X荧光光谱仪是利用原级X射线光子或其他微观粒子激发待测物质中的原子，使之产生荧光（次级X射线）而进行物质成分分析和化学态研究的方法。X荧光光谱仪的荧光检测方法也是被认为现代的常规分析手法。

X射线管发射出来的原级X射线经过滤光片投射到样品上，样品随即产生荧光X射线，并和原级X射线在样品上的散射线一起，通过光阑、吸收器（可对任何波长的X射线按整数比限制进入初级准直器的X射线量）和初级准直器（索勒狭缝），然后以平行光束投射到分析晶体上。入射的荧光X射线在分析晶体上按布拉格定律衍射，衍射线和晶体的散射线一起，通过次级准直器（索勒狭缝）进入探测器，在探测器中进行光电转换，所产生的电脉冲经过放大器和脉冲幅度分析器后，即可供测量和进行数据处理用。对于不同波长的标识X射线，通过测角器以1:2的速度转动分析晶体和探测器，即可在不同的布拉格角位置上测得不同波长的X射线而作元素的定性分析。

X荧光光谱仪的检测

在定量分析中，经过定标器的信号脉冲（分析线强度），可以直接输入电子计算机，进行联机处理而读取分析元素的含量，也可从定标器上读取分析线的强度，然后进行脱机处理。在定性分析中，经过脉冲幅度分析器的信号，可以直接输入计数率计，通过记录器笔录下来，进行定性或半定量分析。在作近似定量分析时，也可以通过数据处理机进行。