水体富营养化会导致大量浮游植物产生，因此叶绿素含量仪可以用于水体富营养化的检测。准确测量水体中的叶绿素a浓度可以帮助人们准确评价水体中的营养状态，为人们管理和修复水域生态系统提供有效的帮助。

叶绿素含量仪证实叶绿素分子被紫外光照射后可发射出特征红色荧光，其荧光强度与叶绿素浓度呈正比，据此可采用荧光法进行叶绿素的定量分析。荧光法测定叶绿素浓度又分为普通萃取荧光法和同步荧光分析法。普通萃取荧光法的操作步骤主要为标准溶液的配制、标准曲线的制定和样品荧光强度的测定。

叶绿素含量仪可将提取的新鲜绿色植物液中的叶绿素作为储备液，用分光光度法标定其浓度;将标准储备液稀释配制成标准系列，用荧光光度计测定标准系列的荧光强度，绘制叶绿素a标准曲线;由样品测得的荧光强度从叶绿素a标准曲线上查得相应浓度。有研究指出，叶绿素a和叶绿素b荧光发射峰相隔很近，在普通荧光分析中叶绿素b的荧光发射峰易被叶绿素a的发射峰掩盖，用同步荧光分析法可成功地将其所含叶绿素a和叶绿素b的荧光发射峰分开。

叶绿素含量仪测量采用的同步荧光法是近年来刚提出来的叶绿素荧光测量技术。同步荧光法的优点在于能够消除水体中其它色素和干扰物质对于叶绿素色素的干扰效果，使得仪器对于水体中叶绿素测量更加准确。