(1)真空系统：目的是使电子不被残余气体分子散射，并避免残余气体分子吸附所引起的样品表面污染。一般在实验中，气体压力1.33*10-7Pa 是可以接受的。现成的抽气系统有：带液氮冷 阱的水冷油扩散泵，涡轮分子泵，溅射离子泵，钛升华泵，低温泵。前三类泵常常用于主抽气系统，其余的往往充当辅泵。以这种方式抽空并经100~160Cº 条件下烘烤一夜的系统，可获得1.33*10-8 乃至更低一些的基压。并且，这套系统日常还需要做定期的烘烤。电加热管，，,，，，,超声波测厚仪便携式硬度计耐磨热电偶红外线测温仪液位传感器pt100热电阻湿度传感器
(2)样品处理部分：包括有三个真空室，**个真空室用于进出样品，**个起真空缓冲作用，并在其内部作样品的制备和处理，样品在第三个真空室里被X 射线照射得到光电子。
(3)X射线源：热灯丝发射出电子，经电场加速，轰击阳极靶(通常为Al 或Mg)，发出X 射线(Al 的特征谱线为1486.6ev，Mg 的特征谱线为1253.6ev)，这样的X 射线是由多种频率的X 射线叠加而成的。实验中常常使用石英晶体单色器，将得到的X 射线单色化。
(4)电子能量分析器：作用是测量由样品表面发射出来的能量分布，所得光电子谱是一幅电子流强度相对于动能的图。
(5)检测器