Tre typer ionepistoler brukes. I en genereres ioner av gasselementer vanligvis med duoplasmatroner eller ved elektronionisering, for eksempel edelgasser (Ar, Xe), oksygen (O, O, O), eller til og med ioniserte molekyler som SF (generert fra SF) eller C (fulleren). Denne typen ionepistol er enkel å betjene og genererer grovfokusert, men høystrøm ionstråler. En annen kildetype, overflateioniseringskilden, genererer Cs primære ioner. Cesiumatomer fordamper gjennom en porøs wolframplugg og ioniseres under fordampning. Avhengig av pistolens utforming kan du oppnå fin fokus eller høy strøm. En tredje kildetype, flytende metallionpistol (LMIG), fungerer med metaller eller metallegeringer, som er flytende ved romtemperatur eller litt over. Det flytende metallet dekker en wolframspiss og avgir ioner under påvirkning av et intenst elektrisk felt. Mens en galliumkilde er i stand til å operere med elementært gallium, bruker nylig utviklede kilder for gull, indium og vismut legeringer som senker smeltepunktene. LMIG gir en tett fokusert ionstråle (<50 nm) med moderat intensitet og er i tillegg i stand til å generere korte pulserte ionestråler. Det brukes derfor ofte i statiske SIMS-enheter.