流动注射分析中常用的检测手段有吸光光度法、浊度法、化学发光法、荧光法、原子吸收光谱法、火焰光度法、离子选择电极电位法和伏安法等。检测方法所用的检测器基本上分为光学检测器和电化学检测器两大类。
在光学检测器中，应用最多的是带有流通池的分光光度法计。常见的流通池，在保证一定光路长度（一般为10～20min）的透光面积的前提下，它的容积应尽可能小，以减小载流量和试样量，并维持试剂－试样界面的原有扩散模式，以提高分析精度。这就要求光电检测系统灵敏、稳定。此外，流通池的设计应没有死角和稍有倾斜，以利于偶然带入的气泡排出。
在电化学检测器中，应用较多的是流通式离子选择电极检测器离子选择性电极检测器采用“梯流”式电势流通池。这种流通池有一定角度的倾斜，使载流流向相对于敏感膜表面的方向处于最佳位置。注入的试样带首先与离子选择性电极接触，然后再与参比电极接触，在它们之间产生一个电动势。
流出液的液面通过排液管保持恒定。这种检测法与普通电极法不同之处在于：流动注射分析法并不需要电极电位达到稳定数值后才测定。由于流过电极表面的试液与流过的时间可以准确地控制，因此仍然可以得到与静态测定时完全一致的结果，并能大大地提高分析速度。
在试剂应用中，流动注射分析仪可以自行组装，也可以选择各厂家制造的流动注射分析仪。