主要仪器设备为电感耦合等离子体光谱、电感耦合等离子体质谱仪、多接收电感耦合等离子体质谱仪、193nm 准分子激光剥蚀系统、热电离质谱仪，配备有净化环境化学预处理实验室。可以对不同岩石、化石、矿物、土壤、环境等样品中的主量、微量和稀土元素进行分析测试；同时开展Ca、Mg、Cu、Mo、Fe等非传统稳定同位素和Sr、Nd、Pb等放射性同位素的测定等。这些指标对早期生命起源与演化、地质历史时期重大生物事件的古环境背景（气候演化、海洋和大气氧化还原状态、火山事件等）具有重要意义。

该平台拥有配套的化学前处理超净实验室，最早于2014年建成，2020年又扩大重建并投入使用。内有千级天平室、千级前处理间，同时配备十几套百级净化操作台，室内无金属暴露。同时配有亚沸蒸馏纯化装置、Milli-Q Integral 3+Q-POD Element纯水装置、十万分之一天平、超声波清洗仪、微波消解仪、电热鼓风干燥箱、防爆冰箱、离心机、镀层控温电热板等设备。此外，部分前处理间进行了无硼和无铅处理，使样品在消解和分离纯化过程中最大程度地降低实验室本底，从而保证同位素比值测试结果的准确度和精度。