X熒光光譜儀是利用X熒光技術(shù)來檢測各材料化學(xué)組成的儀器。聽起來似乎和普通的元素檢測儀器是一樣的儀器。但相對來說，其實X熒光光譜儀的檢測范圍更為廣泛。
使用X熒光光譜儀檢測樣品，可以是可以是固體、液體、粉末或其它形式。它還可測定鍍層和薄膜的厚度及成分。X射線熒光檢測技術(shù)具有分析速度快、準(zhǔn)確度高、不破壞樣品及樣品前處理簡單等特點。應(yīng)用范圍廣泛，涉及金屬、水泥、油品、聚合物、塑料、食品以及礦物、地質(zhì)和環(huán)境等領(lǐng)域，在醫(yī)藥研究方面，X熒光分析法也是一種非常有用的分析方法。
X熒光光譜儀可分為能量色散（EDXRF）和波長色散(WDXRF)兩大類。可分析的元素及檢測限主要取決于所用的光譜儀系統(tǒng)。EDXRF分析的元素從Na到U；WDXRF分析的元素從Be到U。濃度范圍從ppm到100％。通常重元素的檢測限優(yōu)于輕元素。
X熒光技術(shù)分析的jing密度和重現(xiàn)性很高。如果有合適的標(biāo)準(zhǔn)，分析的準(zhǔn)確度非常高，當(dāng)然沒有標(biāo)準(zhǔn)時也可以分析。測量時間取決于待測的元素數(shù)目和要求的jing度，在幾秒至30分鐘間變動。測量后的數(shù)據(jù)處理時間只需幾秒鐘。
下面這張圖顯示用EDXRF測得油的土壤樣品一組典型的光譜圖。圖中峰的輪廓清晰可見。峰的位置確定樣品存在的元素，峰的高度確定元素的濃度。
EDXRF測定土壤樣品的典型光譜
在X熒光光譜分析中，樣品受光源產(chǎn)生的X射線照射。通常，這種光源是一種X光管。樣品中存在的元素發(fā)射出能量不同（分立）的標(biāo)征這些元素的熒光X射線輻射（相當(dāng)于可見光不同的顏色）。不同的能量相當(dāng)于不同的顏色。通過測定樣品發(fā)射的輻射能量（決定顏色）就可以確定樣品中存在那些元素，此步即稱為定性分析。通過測定能量的強度可以知道元素的含量，這就是定量分析。