在线质量分析仪表的应用是实现工艺过程先进控制和优化控制的有效手段。在线质量分析仪表早装置调节控制、产品质量控制、节能控制和环保等方面得到广泛的应用。
工业色谱仪在乙烯、聚乙烯、丁二烯等装置上已普遍使用。乙烯裂解装置各种干燥气体中的水份分析要用到微量水分析仪。工艺装置循环水及锅炉给排水的水质分析需要用工业酸度计和工业电导仪。工业锅炉使用氧化锆分析仪可节能5%左右，如果配上微机系统，可节能10%以上。另外， 还可采用在线分析仪和计算机组成环保监控西，对污水处理、有害气体排放等进行控制。可见在线质量分析仪表在工业上的应用是广泛的。
近红外（NIR）分析仪发展很快， 它是利用全息干涉栅扫描光谱技术实现的。第一台在线NIR是Guided Wave 1980年推出的Model 100，它的扫描光谱范围是200 ~2000nm，精度为2nm。最近LT Industries推出的Quantum1200的扫描范围为400 ~2400nm，精度为1nm。新近出现的固态
传感器有同样高的光源效率，而且体积小、结实、没有活动部件，它能够非常快地扫描整个所需求的区域。最近NIR试图通过 Michelson干涉仪得到中频IR光谱（2~25mm），并利用快速傅立叶变换， 以得到更高的分辨率，今后NIR将发展更精确的定位滤镜，研究所需检测物质的光谱带， 开发新的传感器。NIR分析仪已应用于炼油厂测量与控制汽油辛烷值。
在合成氨工艺中，用质谱仪监视和控制进料气体。质谱仪的优点具有高速、多路、多组分的分析能力。在线质谱仪的分析范围可以从很低的ppm级到百分含量，可以在几秒钟之内分析16种以上的成份，例如在丙烯腈（ACN）合成中，当丙烯同氢反应时，合成丙烯腈的同时出现许多付产物，质谱仪可以在几秒钟之内分析多种组份，并且质谱仪的数据处理系统可以计算丙烯转化率，以便
控制系统对ACN生产实现优化调节。
在工业发达国家中，使用在线质量分析仪表参与控制非常普遍。据日本1996年统计，仅常压蒸馏装置的在线分析仪表就有295台套。其中34台套实现了闭环回路控制。菲利浦石油公司8座分馏塔采用计算机和气相色谱仪参与过程控制，使8座塔平均节能24.7%。
国内自己设计的装置在线分析技术也有所发展。长岭炼油厂使用沙市分析仪器厂生产的PPA?/FONT>69型倾点分析仪在催化裂化装置上已形成控制回路，使用ZXZ-1汽油蒸汽压仪在催化裂化装置上实现在线监视；兰州炼油厂也使用干点仪、初馏点仪和凝固点仪进行在线分析，基本上可代替人工分析，金陵石化公司炼油厂也实现了干点仪、分馏点仪、凝固点仪和气相色谱仪进行在线分析，作为人工分析的主要参考数据。许多企业都在工业锅炉烟气中使用氧化锆在线分析控制，以提高锅炉效率、降低能耗。
国产表的性能，可靠性、稳定性、精度以及防爆、防振、防腐蚀、防尘等方面，与国外产品有相当大的差距。但进口的分析仪表也不是都好用，如用进口质量分析仪表价格很高，平均价格比国内产品高很多。