W standardowej wersji w źródle jonów wytwarzane są jony hydroniowe z bardzo dużą wydajnością, następnie są one dostarczane do komory reakcyjnej znajdującej się pod zmniejszonym ciśnieniem. Do komory reakcyjnej przez kapilarę (która może być ogrzewana) wciągane jest powietrze znajdujące się przy jej wylocie. Lotne związki organiczne (LZO) w wyniku reakcji przeniesienia protonu ulegają jonizacji i na podstawie stosunku masy do ładunku mogą być rozdzielone w analizatorze masy i zidentyfikowane.

W komorze reakcyjnej ustala się równowaga która zależy od powinowactwa do protonu badanych substancji. Dzięki temu reakcja ta jest ilościowa i w czasie rzeczywistym możliwe jest monitorowanie stężenia objętościowego LZO. Jest to również bardzo czuła metoda i pozwala na oznaczanie LZO na poziomie ppt.

Dzięki wysokiej szybkości zbierania danych analizatora TOF i wykonywaniu całego widma równocześnie możliwe jest monitorowanie stężenia setek różnych substancji.