Um espectrômetro de massa é um instrumento caro que não consegue distinguir entre isômeros ópticos ou geométricos. É usado para analisar a massa, a fórmula e a estrutura de um composto, medindo as razões de carga para massa de fragmentos .
Um espectrômetro de massa não pode distinguir entre isômeros geométricos de um composto. Isômeros geométricos são compostos com a mesma fórmula molecular, mas com fórmulas estruturais diferentes; estes são denominados como isômeros cis e trans. Por exemplo, considere o composto orgânico 1,2-dicloroeteno. Um espectrômetro de massa não consegue distinguir e identificar os dois isômeros geométricos deste composto, a saber, trans-1,2-dicloroeteno e cis-1,2-dicloroeteno.
Os espectrômetros de massa não podem distinguir entre isômeros ópticos. Os isômeros ópticos são imagens espelhadas não sobreponíveis uns dos outros e são denominados enantiômeros. Por exemplo, a alanina é um aminoácido composto pelas formas (+) e (-). Os enantiômeros reagem de maneira diferente à luz polarizada plana.
Os espectrômetros de massa não podem distinguir entre substituintes orto (o-), meta (m-) e para (p-) de compostos aromáticos. A disubstituição pode ocorrer em três orientações diferentes em um composto aromático. 1,2-dissubstituído é denominado como anel orto aromático, enquanto 1,4-dissubstituído é denominado como anel paraaromático. 1,3-dissubstituído é denominado como anel meta-aromático.
Os espectrômetros de massa não conseguem identificar íons fragmentados semelhantes em hidrocarbonetos. O processo de ionização às vezes produz muita fragmentação, então não podemos determinar se o íon de maior massa é um íon molecular de hidrocarbonetos.