Os elementos que fazem parte da MOS são: carbono (52-58 %); oxigênio (34-39 %); hidrogênio (3,3-4,8 %); nitrogênio (3,7-4,1 %); e, em menor grau, pode haver enxofre, fósforo, magnésio, cálcio, potássio, ferro, manganês, cobre, zinco, molibdênio, boro, cloro, sódio, silício, cobalto, níquel, selênio, entre outros.

Os macroelementos (C, H, N e S) são normalmente analisados por combustão usando um analisador elementar; a combustão da amostra gera gases dos elementos C, H, N e S (por exemplo, CO₂, H₂O, NO₂, etc. ), que são então medidos por cromatografia gasosa e, assim, a proporção dos elementos na amostra original é determinada. Por outro lado, os métodos analíticos utilizados para a análise de microelementos são espectroscopia de absorção atômica (AAS), espectroscopia de emissão óptica de plasma indutivamente acoplado (ICP-OES) e espectrometria de massa de plasma indutivamente acoplado (ICP-MS).