國內外對空氣中 VOC 的檢測儀器方法主要為氣相色譜法和氣相色譜-質譜法。檢測方式可分為離線采樣/實驗室檢測和在線采樣檢測兩大類。其中涉及的采樣方式主要為容器捕集法、固體吸附劑采樣法兩大類。吸附劑又分為活性炭、擔體和熱脫附管等幾類。使用吸附劑對空氣樣品富集采樣，具有方法檢出限較低、測定成本低的優點，但存在采樣時間長、吸附劑穿漏、解吸/解析效率低等缺陷。罐采樣/氣相色譜-質譜法，具有采樣簡單、可重復分析、高靈敏度等優點，但購置成本較高，并且采樣時需考慮高濃度樣品造成罐污染，以及環境濕度大時水對樣品中 VOC 的影響。下表列出了環境空氣中 VOC 檢測技術的分類及使用的檢測儀器。

美國 EPA 針對環境空氣中揮發性有機物檢測所涉及的方法主要包括：TO-1 方法采用 Tenax 吸附劑采樣 GC/MS 分析揮發性有機物；TO-2 方法采用碳分子篩吸附劑采樣 GC/MS 分析揮發性有機物。TO-14A 采用罐采樣氣相色譜法（或質譜法）測定環境空氣中揮發性有機物， TO-15 采用罐采樣氣相色譜-質譜法測定環境空氣中揮發性有機物。TO-17 采用吸附熱解析測定環境空氣中揮發性有機物。TO -14 ，TO-15 和 TO-17 是較常用的離線采樣 VOC 檢測方法。在線采樣檢測方法可參考美國《EPA PAMS臭氧前體物》。下表比較了常用 EPA 各標準方法的差異和適用范圍。

我國的環境標準則包括《HJ 759-2015 環境空氣 揮發性有機物的測定 罐采樣 氣相色譜-質譜法》和《HJ 644-2013 環境空氣 揮發性有機物的測定 吸附管采樣-熱脫附 氣相色譜-質譜法》。其中的 HJ-759 是參考 TO-15 于 2015 年修訂的揮發性有機物檢測標準方法，HJ-759 使用罐采樣、冷阱低溫濃縮，GC/MS 進行分析，方法簡單易行，便于推廣。因此 HJ-759 是這次方案中所引用的主要的 VOC 化合物的分析方法，除了部分低碳的 PAMS 不適合測定之外，其余的揮發性化合物均可以參考 HJ-759 用氣相色譜-質譜法測定。