离子选择电极分析法是以测量电池的电动势为基础的定量分析方法，离子选择电极由钾、钠离子不同活度的作用而产生不同的电位。这种电位的变化由离子活度所决定，与钾、钠离子的浓度成比例。

用离子选择电极测定钾钠的方法有两种，一种是直接电位法，一种是间接电位法。

直接电位法，是样品（血清、血浆、全血）或标准液不经稀释直接进入ISE管道作电位分析，因为ISE只对水相中离解离子选择性地产生电位，与样品中脂肪、蛋白质所占据的体积无关。一些没有电解质失调而有严重的高血脂和高蛋白血症的血清样品，由于每单位体积血清中水量明显减少，定量吸取样品作稀释后，再用间接电位法或火焰光度法测定，会得到假性低钠、钾血症，但用直接电位法就能真实反映符合生理意义的血清水中离子的活度（脂质和蛋白质占据体积无关）。文献报告，健康人直接电位法比间接电位法或火焰光度法约高2~4%。有的厂家生产的直接钠钾离子分析仪，为了能与火焰光度法得到结果一致，设有血清水中钠钾数值与火焰光度法数值相互校正的计算程序。如果选择这样程序，当样品血清蛋白质和脂肪含量在正常范围内，直接电位法与火焰光度法数值相同，如为高血脂、高蛋白或低蛋白样品，则二者结果将有差异。直接电位法是测量血清中离子的活度，所以报告方式为血清水钠钾mmol/l活度。

间接电位法，是样品（血清、血浆、全血）或标准液要用离子强度与PH值的稀释液作比例稀释，再送入电极管道，测量其电位，这时样品和标准液的PH值和离子强度趋向一致，所测得的离子活度等于离子浓度，所以间接电位法所测得的结果与火焰光度法相同，以mmol/l浓度报告。