化學發光儀器分析法靈敏度非常高，對一氧化氮的測定可達10^-9級（ppb級）。而且在較寬的濃度范圍內（0~10^-2）有良好的線性關系。在室溫下課產生的化學發光反應極少，從而避免了干擾，化學發光法NO_χ分析儀已于1975年被美國EPA認可，并被列為標準分析方法。

對純一氧化氮中主要雜質的分析，氮、二氧化氮和氧化亞氮用色譜法分析，二氧化氮用分光光度化學法，水用電解法或露點法分析。