二氧化碳分析仪是对动脉血二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide in artery，PaCO2）进行监测的仪器。
工作原理：
1.呼出气二氧化碳分析仪
1）红外线法：常用的测定方法。工作原理是CO2主要吸收波长为4260nm的红外线，将气体送入测试室，一侧用红外线照射，另一侧用一传感器测出所接受红外线的衰减程度，其衰减程度与CO2浓度成正比。
2）质谱仪法：将呼出及吸入气以60ml/min输入质谱仪，气体分子在阴极电子束轰击下解离转换为离子，一些正离子经加速和静电聚焦成电子束，进入测试室，在离子束出口的垂直方向施加强磁场，使其分散成弧形轨道，沉积在一盘上。每种气体离子的轨道半径与各自的质量-电荷比值成正比，于是在空间分散形成质谱。再收集测量不同气体离子所带的电流，电流量大小与气体内离子数目成正比，经过计算器处理后，在200us内报出数值，亦可有波形显示。
3）比色法：以探测器的色泽变化来确定CETCO2和判定导管是否在气管内。当有胃液或其他酸性物质接触后，探测器上色泽不能复原，简便有用，但精确性没有保证。
2.经皮二氧化碳监测仪
皮肤被经皮监测仪的特殊电极(CLARK电极)加热，探头所在部位的皮肤温度升高，根据毛细血管对热的反应的特性，其内血流量增多，加热处的毛细血管床增加，此时动脉血和表皮下毛细血管发生气体交换，氧和二氧化碳从毛细血管中弥散出来，扩散到皮下组织、皮肤。通过弥散入电极膜内的气体改变电极内的pH，来计算出氧气和二氧化碳的分压，研究表明，其测得的结果为皮下组织的气体分压, 而不是动脉血的气体分压。由于加热后的局部组织，毛细血管动脉化，氧气和二氧化碳在扩张的毛细血管和组织间隙之间的弥散极快，故经皮氧分压、二氧化碳分压监测测得的数值与局部毛细血管内的氧分压、二氧化碳分压相似。