所有的水，不论是否清洁，都会含有一些碳。水样中碳的总量称为总碳(TC)。总碳包含两部分的碳：总无机碳(TIC)和总有机碳(TOC)。TIC以这些形态之一存在：溶解的二氧化碳、碳酸氢根离子或者碳酸根离子。

　　但是，TOC不能以其是什么做定义，而只能以其如何被检测进行定义：TOC是在总无机碳被去掉或减去之后，有机物质中的碳转化为二氧化碳的量。因此存在如下的关系式：

　　TC = TIC + TOC

　　TOC可以表示为可吹出的有机碳(POC)和不可吹出的有机碳(NPOC)。

　　TOC = POC + NPOC

　　对于海洋化学家，TOC 可以表示为溶解的有机碳(DOC)和悬浮的有机碳(SOC)。

　　TOC = DOC + SOC

　　这篇文章主要关注总有机碳，因此请注意这个关系式：TC = TIC + TOC。

　　TOC 的检测方法有很多种，所有这些方法的基础就是：将有机碳转化为二氧化碳，然后检测这个二氧化碳

　　二氧化碳采用非分散红外检测器(NDIR)或电导率检测器进行测量。虽然如此，按照上面的定义，在TOC被检测之前，必须首先去除TIC。可以通过酸化样品以降低其pH，样品中的TIC以二氧化碳的形式释放出来。由TIC生成的二氧化碳从样品中被吹扫出来，然后被排放或被检测。当TIC被去除之后，可以按照下列的方法之一执行TOC的分析：

　　1) 燃烧法 – 样品在680 至1000℃的富氧条件下进行燃烧，使碳生成二氧化碳并被NDIR 检测。

　　2)紫外裂解过硫酸盐氧化–在一个紫外裂解容器中，将过硫酸盐(钾或者钠)加入到样品中，导致有机碳转化为二氧化碳，由NDIR或电导率检测器检测。

　　3)100℃/过硫酸盐氧化–在一个被加热到95-100℃的容器中，将过硫酸盐(钾或钠)加入到样品中，有机碳被转化为二氧化碳，由NDIR检测器进行检测。

　　4) 紫外裂解 – 样品中的有机物在紫外光照射下被转化为二氧化碳。有机物的浓度由电导率的改变进行检测。

　　每种方法都有其优势和弱点，因此，应用的场合将影响分析方法的选择。