Flüchtige organische Substanzen (volatile organic compounds) eines Materials werden durch Erhitzen in die Gasphase gebracht. Zunächst werden diese gasförmigen Substanzen ionisiert. Anschließend bewegen sich die Ionen durch ein elektrisches Feld in einer mit Gas gefüllten Driftröhre.

Je größer die Ionen der Probe sind, desto häufiger kollidieren sie mit den Gasmolekülen in der Driftröhre. Jede Kollision geht mit einer Verzögerung des Ions in seiner „Reisedauer (Driftzeit)“ durch die Röhre einher.

Nach der Passage durch die Driftröhre bestimmt ein Detektor die Driftzeit der Ionen. Je länger die Driftzeit desto größer ist das Molekulargewicht eines Ions.