水質硬度分析儀在一般的自然水中，除了鈣、鎂離子外，其余金屬離子之存量很少，它們的總含量可能不到3%，因此水之硬度可以說是水中鈣和鎂離子之濃度所代表之特性。可分為鈣硬度與鎂硬度，兩者之和，稱為總硬度，或簡稱硬度。
操作原理：我們所觀察的每個物質所呈現的顏色都是由水質硬度分析儀的分子把電磁輻射經過一系列的吸收和發射才呈現出來的。比色計的分析原理是一定濃度的混合物之間發生反應，形成顏色，其顏色的深淺與所測量物質的濃度成一定比例。當一種物質被一束強度I。的光照射時，一部分輻射被物質的分子吸收，而一部分強度為I，低于I。的輻射則被發射。
一個單色LED發射出單一波長的輻射，供給系統強度為I。的光，水質硬度分析儀根據一種物質吸收的顏色它所發射的顏色互補，哈納比色計利用多個發光二極管，發射一定波長的光來測量樣品，光距(d)可通過測量含有樣品的比色皿直徑得到，電光管槽匯集不被樣品的輻射I，并把它轉化為電流，產生一定毫伏的電勢。微處理器利用這一電勢把輸入值變為預定的測量單位并在液晶屏上顯示。
總硬度，即鎂硬度和鈣硬度之和，水質硬度分析儀是降雨流經過程中通過不同結構地層的過濾，溶解了一些礦物質而形成了水的硬度。另外，水的硬度可以導致水的加熱系統和冷卻系統、反滲透系統，脫鹽工廠中的管道結垢。HI96735的讀數直接以ppmCaCO3表示，也可直接換算成標準硬度單位。
