X荧光光谱仪是利用X荧光技术来检测各材料化学组成的仪器。听起来似乎和普通的元素检测仪器是一样的仪器。但相对来说，其实X荧光光谱仪的检测范围更为广泛。

使用X荧光光谱仪检测样品，可以是可以是固体、液体、粉末或其它形式。它还可测定镀层和薄膜的厚度及成分。X射线荧光检测技术具有分析速度快、准确度高、不破坏样品及样品前处理简单等特点。应用范围广泛，涉及金属、水泥、油品、聚合物、塑料、食品以及矿物、地质和环境等领域，在医药研究方面，X荧光分析法也是一种非常有用的分析方法。

X荧光光谱仪可分为能量色散（EDXRF）和波长色散(WDXRF)两大类。可分析的元素及检测限主要取决于所用的光谱仪系统。EDXRF分析的元素从Na到U；WDXRF分析的元素从Be到U。浓度范围从ppm到100％。通常重元素的检测限优于轻元素。

X荧光技术分析的jing密度和重现性很高。如果有合适的标准，分析的准确度非常高，当然没有标准时也可以分析。测量时间取决于待测的元素数目和要求的jing度，在几秒至30分钟间变动。测量后的数据处理时间只需几秒钟。

下面这张图显示用EDXRF测得油的土壤样品一组典型的光谱图。图中峰的轮廓清晰可见。峰的位置确定样品存在的元素，峰的高度确定元素的浓度。

EDXRF测定土壤样品的典型光谱

在X荧光光谱分析中，样品受光源产生的X射线照射。通常，这种光源是一种X光管。样品中存在的元素发射出能量不同（分立）的标征这些元素的荧光X射线辐射（相当于可见光不同的颜色）。不同的能量相当于不同的颜色。通过测定样品发射的辐射能量（决定颜色）就可以确定样品中存在那些元素，此步即称为定性分析。通过测定能量的强度可以知道元素的含量，这就是定量分析。