自動頂空進樣器在色譜分析中，提高工作效率（即單位時間可分析的樣品數）是人們一直追求的目標。從填充柱到毛細管住，從手動進樣到自動進樣、從常規色譜到快速色譜都是提高了工作效率。從目前的儀器看，GC本身的分析時間已經相當短了，相比之下，樣品處理往往是費時的。有統計數據表明，色譜實驗室通常用60%的時間對樣品進行處理，真正GC分析所用時間只有10%~15%，其余時間應用在數據處理和報告編輯等工作上。所以如何加快或簡化樣品處理，就成為提高工作效率的關鍵問題。這方面人們已經開發出很多好的方法，如固相萃取（SPE）、固相微萃取（SPME）、超臨界流體萃取（SFC）等。然而，如果我們只對復雜樣品中的揮發性組分感興趣，比如廢水中的有機揮發物、酒后駕車司機血液中的酒精含量等等，用上述萃取方法顯然較費時，在此情況下，自動頂空進樣器往往是一種簡單而有效的方法，所謂頂空分析是取樣品基質（液體和固體）上方的氣相部分進行色譜分析。

　　其基本的理論依據：一定條件下，自動頂空進樣器的原理是通過樣品基質上方的氣體成分來測定這些組分在原樣中的含量。這是一種間接地測定方法。氣相和凝聚相（液相或固相）之間存在著分配平衡。作為頂空局部關鍵的就是取樣和進樣過程，取樣取的用氣體做“溶劑”萃取樣品中的揮發性組分，進樣進的含有產品中揮發性物質的氣體。

　　利用頂空可以進行液體或固體中揮發性成分的分析。所謂頂空，是指"物質上部的空間"，在液體或固體的上部存在著液體或固體中所含的揮發性成分，特別是低沸點的成分。自動頂空進樣器將樣品放置于密封恒溫系統中進行一定時間恒溫，當氣液或氣固兩相達到熱力學平衡后采樣并導入氣相色譜儀（GC）進行分析。通常應用于食品中的香氣成分、化學制品的氣味成分，環境水中的有害揮發性成分的定性或定量分析。