惰性气体(氦气、氖气及氙气)可作为添加气加至氩气等离子体中，或可以单独使用。虽然使用这些气体可获得某些效果，但成本比氩气等离子体更高，因此并未广泛使用。氩气等离子中，样品于氩气之间形成多种干扰离子，如ArO+对Fe，ArCl+对As及Se，Ar2+对Se，ArNa+对Cu等。若使用其他种类气体，则可避免此类干扰。惰性气体中使用最多的是氦气[9]。除具有较少干扰外，还具有其他优势，如更高的电离能(24.59eV，而氩气等离子电离能为15.76eV)。更高的电离能意味着在氩气等离子中难电离的元素(如卤素、磷、硫等)在氦气等离子中电离效率更高，从而使灵敏度提高。需注意的是，商用ICP-MS使用氩气进行优化，使用氦气时则需调整射频发生器/射频匹配电路，才能获得稳定等离子。

Montaser及其合作者首次报道了使用氦气作为电离源进行质谱分析[10]。Iacone及其合作者报道了只使用氦气为电离源，功率为500～1000W，流量较小，为10L·min-1[11]。报道称，使用高速视频成像技术，氦气放电频率为80～250Hz，且频率大小取决于前置功率。检出限在10-12数量级。同时指出，扁平线圈某些氦气等离子中，传统的三匝铜线圈无法维持稳定等离子。

Iacone等人描述了使用14.5匝线圈形成自由氦气等离子[12]。文章介绍了将商用射频发生器改装后能够用于氦气等离子。低压等离子通常使用氦气为等离子气。Rosenkranz等人使用纯氦气等离子测得原子质谱(功率9～12W)及分子质谱(功率5W)[13]。同时研究了使用其他气体(甲烷、正丁烷及氨气)辅助电离的情况。文献[14]报道了氖气等离子与激光烧蚀(LA)连用ICP-MS分析固态矿物标准样品，通常情况下，氖气等离子中元素灵敏度比氩气等离子低，但成功地降低了大多数离子干扰，如分析大电流电感硫化铜矿时63Cu40Ar+及65Cu40Ar+对103Rh+及105Pd+的干扰，硫化镍矿时58Ni40Ar+及60Ni40Ar+对98Ru+及100Ru+。

作者同时指出与氩气等离子相比，氖气等离子工作参数变化明显，且雾化气流量变化最为明显。Houk等人在雾化气中加入氙气，成功地降低了多原子离子干扰[15]。加入的氙气流量只需10～37mL·min-1即可降低N+2、HN+2、ClO+、ArN+及ArO+造成的干扰，因此可测定Si、K、V、Cr及Fe等元素。同时研究了大功率电感氙气相关机理，表示雾化气中加入1.5%氙气有助于Fe的电离。为解释此现象，提出了Xe+与中性Fe原子之间电荷转移机理[16]。