熱解析連接色譜采用填充有吸附劑的玻璃管捕獲的有機化合物，然后將它們導入氣相色譜儀中，通過氣相色譜，這些有機化合物得到分離和測定。解析過程中使用兩種吸附管兩級解析：首先，采用大體積采樣將化合物保留在高容量的吸附管（采樣管）中，然后加熱解析到下一級毛細聚焦管中（一級解析）；第二步，富集在毛細聚焦管中的樣品再次加熱解析后導入氣相色譜毛細管中（二級解析）。采用毛細聚焦管二級富集解析，只需較小的載氣量就可以把富集在毛細聚焦管中的分析物導入氣相色譜，提高了進樣效率，并且可以得到尖銳的化合物峰形。毛細聚焦管技術避免了水的干擾，增強了極性化合物的分析。熱解析可方便的用于多種采樣方式，如使用干電池的空氣采樣器對外部環境采樣后在實驗室內分析，或者采用移動熱解析儀/氣相色譜儀平臺實現現場采樣分析。