由于有机物主要组成元素是C、H、O、N、S等，当被氧化后，分别产生CO₂、H₂O、NO₂和SO₂，所消耗的氧量称为总需氧量TOD。

TOD的测定原理是：向氧含量已知的氧气流中注入一定数量的水样，并将其送入以铂钢为触媒的燃烧管中，在900℃的高温下燃烧，水样中的有机物即被氧化，消耗掉氧气流中的氧，剩余氧量可用电极测定并自动记录。氧气流原有氧量减去剩余氧量即总需氧量TOD。可见TOD的值一般大于COD值。TOD的测定仅需几分钟。