选择离子检测（SIM）方式是预先选定1种或2～3种特征离子进行扫描，得出这些质荷比的离子流强度随时间变化的图形——特征离子色谱图，又称质量碎片图。这种检测方式在进行痕量物质分析时，更显示出它们的优点。首先灵敏度高，其检测限可达5×10^-14g，比全扫描检测方式提高2-3个数量级。第二个优点是可对气相色谱不能分离（即合峰）的组分进行定量测定，这是任何检测器无法比拟的。因为质谱检测器依据的是按不同质荷比得以分离的，只要事先知道它们的特征离子质量，就可以用选择离子检测方式将它们分离从而进行测定。