目前，自动化血液细胞分析仪按其工作原理主要可分为电阻型、激光型和运用多项高新技术的综合运用型(应用流式细胞术，细胞化学染色，特殊细跑质往除法等)。
一、电阻型血液细胞分析仪工作原理（也称之为库尔特原理）
血液按一定比例稀释后经负压吸引通过仪器的一个微孔小管，由于血细胞与稀释液相比是相对不良导体，当每个血细跑通过微孔时均挤代等体积的稀释液在电路上形成一短暂的电阻而导致电压的变化，产生相应的脉冲信号并经放大、甄别后被累加记录。脉冲数被转换为细胞数目；脉冲的高低与细胞体积大小成正比，经计算机处理得出各种血细胞的数目、血细胞体积大小的均匀数、变异系数、占全血体积的百分比和体积大小分布直方图等。一般仪器分为红细胞/血小板和白细胞/血红蛋白两个通道，白细胞/血红蛋白通道需加进溶血剂使红细胞破坏后测定血红蛋白、白细胞数目和粗略分类(按溶血后白细胞体积大小分出两类或三类白细胞)。
由于电阻型血液细胞分析仪操纵简便、快速、分析参数较多、价格便宜，目前已在国内普遍使用。但是和其它原理不同的时，采用此种工作原理的分析仪则不可避免的出现微孔小管堵孔的现象，造成堵孔的原因是复杂多样的，回纳大致有以下几个原因：环境不清洁、微孔管清洗不经常或不彻底、计数杯清洗不干净、采血时使用棉球消毒及止血，棉纤维堵孔、采末梢血时用力过大，混进较多的组织液、溶血素不足等。总之，利用库尔特原理的血球仪，是不可能从根本上避免堵孔的发生，只能是在操纵和维护上尽量规范化，很大程度上降低堵孔率，所以目前市场上的诸多采用此原理的仪器设计关键是看如何快速地处理堵孔现象。
二、激光型血液细胞分析仪
血液按一定比例稀释后形成一个极细的液流穿过激光束，每个血细胞被激光照射后产生光散射并被光电倍增管接收。细胞的前向角散射与细胞的体积大小有关、侧向角(或高角)散射与细胞的内部结构、颗粒性质等有关，细胞数目则与细胞通过激光束时光散射的脉冲次数相同。各种检测信号被放大、甄别后经计算机处理可得到各种血细胞的数目和体积大小的均匀数、变异系数
占全血体积的百分比及体积大小分布直方图等.血红蛋白测定同电阻型仪器.白细胞可分为三类细胞。
激光型比电阻型仪器稳定，不易受外电场的干扰，但激光管寿命有限。
三、综合型血液细胞分析仪
此类仪器是多种先进的细胞分析技术的高度综合应用，对血细胞的分析参数更多，结果也更正确。如Coulter VCS血细胞分析仪就采用了体积分析、高频传导和激光散射等多项技术，Technicon H*3血细胞分析仪则采用了激光流式细胞分析、细胞化学染色、细胞分光光度术等多项技术。Technicon H*3的分析参数可达四十余项，对红细胞除可作一般分析外尚可对单个细胞内血红蛋白含量、浓度、细胞大小不等、高低色素性变化做出定量描述，而且可测定网织红细胞的数目、形态、体积、血红蛋白含量及浓度等.对白细胞可分出三类5种并提示幼稚细胞数目，还可对核象左移、核象右移、过氧化物酶染色强度作定量描述，而且还能分析淋巴细胞亚群等。
此类综合型仪器的性能代表了当今血液细胞分析仪的发展趋势，但价格昂贯，在临床常规血液学检查方面尚难普及。
