La mesure automatique est obtenue grâce à l’optique qui permet également une mesure continue. Le prinicpe repose sur l’absorption de rayons ultraviolets par le monoxyde d’azote. La chimiluminescence correspond à une oxydation des molécules de monoxyde d’azote NO par les molécules d’ozone O3. Le retour à un état électronique fondamental des molécules NO2 ainsi obtenues, se fait par rayonnement lumineux sur une spectre de 600 à 1200 nanomètres. Cette énergie peut êre perdue par choc avec certaines molécules présence dans l’échantillon. En diminuant la pression dans la chambre de réaction, on réduit la probablilité de choc. La chambre est séparée du détecteur par un filtre optique qui ne laisse passer que les rayonnements de longueur d’onde supérieures à 610 nm. Pour être mesuré par chimiluminescence, le dioxyde d’azote NO2 doit au préalable être transformé en NO : on utilise pour cela un four molybdène. L’échantillon à analyser est dirigé d’une part vers la chambre NOx via le four convertisseur et d’autre part vers la chambre NO. Le rayonnement émis dans la chambre NOx est proportionnel à NO + NO2. On obtient la concentration en NO2 par soustraction de la voie NO à la voie NOx.

On peut également quantifier dans l’air le dioxyde d’azote par prélèvement passif : on utilise alors le transfert de matière d’une zone à une autre sans mouvement actif de l’air. Le contact de l’air à analyser avec le milieu de captage est réalisé par convection naturelle. Le principe consiste en un capteur contenant un adsorbant adapté aux pièges spécifiques d’un polluant gazeux. Ce polluant est transporté à travers une colonne d’air formé par un tube jusqu’à la zone de piégeage où il est retenu et accumulé. L’échantillonneur est exposé en air ambiant puis ramené en laboratoire où l’on procède à l’extraction et à l’analyse des produits d’adsorption. Le dioxyde d’azote est chimiadsorbé sous forme d’ions nitrites grâce à un agent adsorbant la triéthanolamine. Ces ions ont la caractéristique de pouvoir être mesurés en spectrophotométrie visible.