固相萃取的基本裝置包括固相萃取柱和固相萃取過濾裝置。固相萃取柱是整個固相萃取裝置的核心。商品化的固相萃取柱外形類似于一個注射器針筒。還可自行填裝固相萃取柱。

固相萃取加樣過程中，需通過適當的方法使樣品溶液通過固相萃取柱，使待分析物吸附在填料上。洗脫過程中，同樣需要使溶劑通過固相萃取住，使待分析物解析。以上步驟需借助于固相萃取過濾裝置完成，采用柱前加壓或柱后加負壓抽吸的方式實現。

組成

SPME由手柄和萃取頭兩部分構成，

壯似一支色譜注射器，萃取頭是一根涂不同色譜固定相或吸附劑的熔融石英纖維，接不銹鋼絲，外套細的不銹鋼針管（保護石英纖維不被折斷及進樣），纖維頭可在針管內伸縮，手柄用于按裝萃取頭，可使用。

固相萃取小柱使用過程可以簡要為4步：

首先，我們要知道一個樣品包括目標物和干擾物，樣品通過吸附劑，將目標物與干擾物分離，留下需要的干擾物，棄掉不要的干擾物，這就完成一次簡單的固相萃取過程。 第一步：利用洗脫劑潤洗固相萃取柱，洗掉柱子中原有的雜志組分；

第二步：將樣品加到萃取柱上，吸附劑選擇性的保留分離物和一些干擾物，其他干擾物通過吸附劑。

第三步：用適當的溶劑淋洗吸附劑，使先前保留的干擾物選擇性的淋洗掉，分離物保留在吸附劑床上。

第四步：將目標物淋洗下來，進來純化、濃縮。