X熒光光譜儀XRF、由激發源X射線管、和探測系統構成。X射線管產生入射X射線一次X射線，激發被測樣品，產生X熒光二次X射線，探測器對X熒光進行檢測。
1、在生物領域的應用
該領域主要用于臨床測定生物樣品中某些成分的含量，生物技術及免疫技術的分析等，如脫氧核糖和脫氧核糖核酸的含量測定、DNA、抗體、抗原等各方面的研究。在此領域中主要時利用各種熒光探針進行分析檢測，主要分為生物納米熒光探針和生物非納米熒光探針。其中X熒光光譜儀納米技術的興起，打開了熒光分析的又一個新的領域。
2、在食品領域的應用
該領域主要用于食品中礦物質及金屬元素、氨基酸、維生素、菌類污染、添加劑、防腐劑、食品包裝有害物質、農藥殘留等的分析檢測，特別是X熒光光譜儀與其它技術的結合可以更好的達到食品中各種物質的檢測效果。
3、在藥物分析中的應用
藥物分析領域可以利用X熒光光譜儀進行藥物的有效成分鑒定、藥物代謝動力學研究、臨床藥理藥效分析等。X熒光光譜儀可以分為三類：直接熒光分析、間接熒光分析和納米熒光分析，目前被廣泛用于抗菌素藥物、止痛藥、鎮靜劑、止血藥等的分析。
4、在環境分析中的應用
該領域主要利用熒光分析檢測環境中的物質的含量，主要是X熒光光譜儀對水體、礦石和土壤進行檢測。有機化工行業發展迅速，農藥以及其他的化學溶劑的大量使用, 這使得了環境問題迅速突出，因此該種設備在環境分析中有著重要的作用。
