Automatyczny monitoring powietrza polega na wykorzystaniu szeregu analizatorów gazowych, selektywnych na dany rodzaj zanieczyszczeń. Do urządzeń doprowadzane jest powietrze atmosferyczne, które następnie analizowane jest różnymi metodami analitycznymi pod kątem obecności i stężenia odpowiednich zanieczyszczeń. Pomiar próbek gazowych wykonywany jest w sposób ciągły, a dzięki bezpośredniej analizie ich w urządzeniach, możliwe jest na bieżąco uzyskiwanie wyników pomiarowych.
W pomiarach manualnych wykorzystywane są aspiratory, w których zanieczyszczenia wyodrębniane są z powietrza za pomocą selektywnych filtrów lub płuczek absorbujących określone substancje. Następnie próbki transportowane są do laboratorium i analizowane za pomocą odpowiednich technik analitycznych. W związku z koniecznością przeprowadzenia analizy laboratoryjnej, czas oczekiwania na wyniki pomiarów jest w znaczny sposób wydłużony.
W pasywnym monitoringu powietrza wykorzystywane są absorbenty pasywne umieszczone na stanowiskach pomiarowych przez okres ok. miesiąca. W trakcie tego czasu zanieczyszczenia adsorbowane są na powierzchni filtra, po czym transportowane są do laboratorium i tam poddawane analizie. Masa pochłoniętego składnika proporcjonalna jest do czasu ekspozycji oraz stężenia danego związku chemicznego. Podobnie jak przypadku metod manualnych, wyniki pomiarów na stronie mogą pojawić się z pewnym opóźnieniem czasowym.