Le molecole così ionizzate sono instabili e si frammentano in ioni più leggeri secondo schemi tipici in funzione della loro struttura chimica. Il diagramma che riporta l'abbondanza di ogni ione in funzione del rapporto massa/carica è il cosiddetto spettro di massa, tipico di ogni composto in quanto direttamente correlato alla sua struttura chimica ed alle condizioni di ionizzazione cui è stato sottoposto.Profilo MS/MS di un bimbo affetto da medium chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency (MCADD) in basso in comparazione con un profilo normale, in alto. Il profilo MCADD mostra un aumento nelle acilcarnitine a catena media, in particolare di C8 (octanoylcarnitine) e C6 (hexanoylcarnitine) e C10 (decanoylcarnitine), e una diminuzione dei livelli delle acilcarnitine a catena lunga C16 (hexadecanoylcarnitine) and C18 (octadecanoylcarnitine). Come meglio descritto qui di seguito, recentemente sono state sviluppate varie strategie per lo screening biochimico anche delle patologie lisosomiali, riconosciute ormai in tutto il mondo come rispondenti ai criteri di inclusione nei programmi di screening.