Bir kütle spektrometresi, optik veya geometrik izomerler arasında ayrım yapamayan pahalı bir araçtır. Bir bileşiğin kütlesini, formülünü ve yapısını analiz etmek, yüklerin parçaların kütle oranlarını ölçmek için kullanılır .
Bir kütle spektrometresi, bir bileşiğin geometrik izomerleri arasında ayrım yapamaz. Geometrik izomerler, aynı moleküler formüle sahip ancak farklı yapısal formüle sahip bileşiklerdir; bunlar cis ve trans izomerleri olarak adlandırılır. Örneğin, organik bileşik 1,2-dikloroeteni göz önünde bulundurun. Bir kütle spektrometresi, bu bileşiğin iki geometrik izomerini, yani trans-1,2-dikloroeteni ve cis-1,2-dikloroeteni ayırt edemez ve tanımlayamaz.
Kütle spektrometreleri optik izomerleri ayırt edemez. Optik izomerler birbirlerinin üst üste binmeyen ayna görüntüleridir ve enantiyomer olarak adlandırılırlar. Örneğin, alanin (+) ve (-) formlarından oluşan bir amino asittir. Enantiyomerler düzlemsel polarize ışığa farklı tepki verir.
Kütle spektrometreleri, aromatik bileşiklerin orto (o-), meta (m-) ve para (p-) ikamelerini ayırt edemez. Sübstitüsyon, aromatik bir bileşik içerisinde üç farklı yönde meydana gelebilir. 1,2-disübstitüe orto aromatik halka, 1,4-disübstitüe para aromatik halka olarak adlandırılır. 1,3-disübstitüe meta aromatik halka olarak adlandırılır.
Kütle spektrometreleri hidrokarbonlardaki benzer parçalanmış iyonları tanımlayamamaktadır. İyonlaşma işlemi bazen çok fazla parçalanma üretir, bu nedenle en yüksek kütle iyonunun bir hidrokarbon moleküler iyon olup olmadığını belirleyemeyiz.
