激光颗粒分析仪的核心是激光衍射技术。当激光束通过颗粒样品时，颗粒会散射光线，形成衍射图案。仪器通过傅里叶光学系统捕捉这些图案，并根据Fraunhofer或Mie理论计算颗粒尺寸。
在测量过程中，样品需均匀分散于介质中。干法分析使用空气流动携带颗粒，湿法则采用液体循环。检测器阵列记录不同角度的散射强度，这些数据经算法处理生成体积分布曲线。
Mie理论适用于精确测量小颗粒，考虑光的波长和颗粒折射率，提供更高准确度。相比传统筛分法，激光方法非接触式，适合化工中易碎或粘性样品。
仪器还集成动态光散射模块，用于亚微米颗粒的扩散。