高纯氮气发生器以物理吸附法和电化学分离法相结合的原理直接从空气中分离高纯氮气，根据电催化法进行空气分离的原理制成，其中电解池是利用燃料电池的逆过程设计而成。作为压力稳定且纯净的原料空气进入到电解池中，空气中的氧在阴极被吸附而获得电子，与水作用生成氢氧根离子，并迁移到阳极，后在阳极处失去电子析出氧气，因此空气中的氧不断被分离。只留下氮气随气路输出。
利用膜(中空纤维膜)分离法制氮的基本原理是：当两种或两种以上的气体混合物通过中空纤维膜时,由于气体在膜中的溶解度和扩散系数有差异,因而这些气体在膜中的相对渗透率是不同的。当混合气体在驱动力(膜两侧压力差)作用下通过中空纤维膜时,渗透速率相对快的气体,如水、氢气、硫i化氢、二氧化碳等,快速透过膜进入膜的另一侧。二、采用中空纤维膜法：氮膜系统可将廉价的空气中氮从78%提高到95%以上，i高可得到99。
一般而言，采用膜分离制氮得到的氮气纯度<99.9%，可以用在一般的常量分析之中。
高纯氮气发生器变压吸附是用于分离混合气体，提取某一气体组分的技术，是指在系统温度维持不变的情况下，通过升高或降低系统的压力来不断地改变吸附剂的吸附量从而达到组分分离的方法;主要体现在较高压力下进行吸附，在较低压力下(常压或真空)使吸附的组分解吸出来，从而得到得到气体产物。制氮机设备日常维护：对制氮系统中的设备的维护主要包括空压机、冷干机、过滤器、制氮主机的维护。
