總有機碳(TOC)，由專門的儀器--總有機碳分析儀(以下簡稱TOC分析儀)來測定。TOC分析儀，是將水溶液中的總有機碳氧化為二氧化碳，并且測定其含量。利用與總有機碳之間碳含量的對應關系，從而對水溶液中總有機碳進行定量測定。

市面上常見的TOC分析儀都有兩大基本功能:第一，首先將水中的總有機碳充分氧化，生成二氧化碳CO2;第二，測試新產生的CO2.不同品牌和型號的TOC分析儀的區別在于實現這兩大基本功能的方法不同。常用的氧化技術有:燃燒氧化法、紫外線氧化法以及超臨界氧化法;而對CO2的檢測方法又分:非分散紅外線檢測，直接電導率檢測以及選擇性薄膜電導率檢測。

使用UV燈照射待測水樣，水會分解成羥基和氫基，羥基和氧化物結合會生成CO2和水，然后檢測新生成的CO2即可計算出總有機碳含量。在使用紫外線氧化法時，通過添加，過硫酸鹽等可以提化能力。紫外線氧化法的優點是氧化效率高，保養簡單，缺點是UV燈管需要定期更換。

其中燃燒氧化-非分散紅外吸收法優勢是只需一次性轉化，流程簡單、重現性好、靈敏度高，缺點是探測器需頻繁校準，體積大及預熱時間長，必須使用酸、催化劑和載氣。

TOC分析儀主要由以下幾個部分構成:進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應(或是總碳氧化反應器)、氣液分離器、非分光紅外CO2分析器、數據處理部分。

-非分散紅外吸收法，按測定TOC值的不同原理又可分為差減法和直接法兩種。