«Одновременные» спектрометры имеют ряд «каналов», предназначенных для анализа одного элемента, каждый из которых состоит из кристалла монохроматора с фиксированной геометрией, детектора и обрабатывающей электроники.
Это позволяет одновременно измерять несколько элементов, а в случае мощных приборов полный высокоточный анализ может быть получен менее чем за 30 секунд. Другим преимуществом этой компоновки является то, что монохроматоры с фиксированной геометрией не имеют непрерывно движущихся частей, и поэтому очень надежны. Надежность важна в производственных средах, где ожидается, что инструменты будут работать без перерывов в течение нескольких месяцев. Недостатки одновременных спектрометров включают относительно высокую стоимость сложных анализов, поскольку каждый используемый канал является дорогостоящим , но вот при помощи портативного анализатора металлов innov x delta это можно сделать гораздо дешевле. Количество элементов, которые могут быть измерены, ограничено 15-20, из-за ограниченности пространства на количество монохроматоров, которые могут быть переполнены вокруг флуоресцирующего образца. Необходимость размещения нескольких монохроматоров означает, что требуется довольно открытое расположение вокруг образца, что приводит к относительно длительным расстояниям между образцами кристаллов трубки, что приводит к более низким обнаруженным интенсивностям и большему рассеянию. Инструмент негибкий, потому что, если новый элемент должен быть измерен, необходимо приобрести и установить новый измерительный канал.