I FAB blandes analyttene med et ikke-flyktig kjemisk beskyttelsesmiljø som kalles en matrise og bombes under vakuum med en atomerstråle med høy energi (4000 til 10.000 elektronvolt). Atomer er vanligvis fra en inert gass som argon eller xenon. Vanlige matriser inkluderer glyserol, tioglyserol, 3-nitrobenzylalkohol (3-NBA), 2-nitrofenyloktyleter, sulfolan, dietanolamin og trietanolamin. Denne teknikken ligner på sekundær ionemassespektrometri og plasma desorpsjonsmassespektrometri.