电子倍增管具有高速带电粒子。当电子和离子与检测器表面碰撞时，可以产生二次电子。
然后，通过适当的形状和电场布置，产生一系列二次电子以使信号倍增并最终到达。阳极。
通常，电子加速撞击探测器表面可以产生一到三个二次电子。多重影响乘以电子数量，灵敏度非常高，可用于检测粒子数量。
电子倍增管通常用于检测离子;还可以检测由光电效应产生的光电子触发的光子。另一个检测光子的组件，在光电倍增管中，其二次电子乘以一系列电极，称为二次发射器。
该二次发射是非常独立的，通常每个次级发射器具有100至200伏的电位差，用于将电子加速到下一个次级发射器并最终加速到阳极。光电倍增管可以在大气压下使用，而电子倍增管设计用于高真空环境。
电子倍增管广泛用于各种质谱仪中，以检测被离子化并通过分析仪的离子。通常在质谱仪中有电子倍增管和法拉第杯。
当信号很强时，使用法拉第杯;当信号较弱时，使用电子倍增管。此外，电子倍增管还用于电子显微镜，表面分析，X射线光电子能谱和其他需要检测痕量离子或电子的分析仪器。
电子倍增管通常使用连续的二次发射器。这是因为电极表面的高电阻允许二次电子和加速电场的分布在不分离的情况下组合在同一组件中。
它通常是漏斗形的，材料由涂有半导体薄膜的玻璃制成。另一种称为微通道板的平面二维探测器使用相同的原理。
与微通道板不同，有数百万个微通道，电子倍增器使用单个通道。