一、电磁辐射
电磁辐射是高速通过空间传播的光子流，由可见光和不可见光组成的。依据其光能（波长或频率）的不同可分为g射线、X射线、紫外光、可见光、红外光、微波区和射频区,如图所示：
从左至右电磁辐射的波长增大，频率和能量降低。当这些电磁辐射与原子或分子产生作用时，因其具有的能量不同，其作用机理（跃迁能级类型）也各不相同.
二、波谱分析
波谱分析法（Spectroscopy)涉及电磁辐射与物质量子化的能态间的相互作用。辐射电场与物质分子间的相互作用，引起分子吸收辐射能，导致分子的电子能级或振动、转动能级发生变化。一般情况下原子或分子处于稳定状态，即其电子处于最低的能级上，该状态称为基态。如果用一连续波长的光束照射，则某些波长的光辐射能被吸收，原子或分子的外层电子则跃迁到高能级上，这种过程所对应的光谱称为吸收光谱。由于不同的分子内部其电子能级或振动、转动能级是不同的，而根据量子理论，原子或分子中各种运动状态所对应的能级是量子化的，即能级的能量变化是不连续的。分子体系吸收的电磁辐射的能量，总是等于体系的两个允许状态能级的能量差，因此不同的分子所吸收的电磁辐射的频率是不同的。通过研究这些吸收可以推导出分子的结构。
波谱分析法一般包括紫外光谱分析、红外光谱分析、核磁共振波谱分析和质谱分析法。前三者均是基于前述的光吸收原理进行分析。质谱分析法则有所不同，它是基于化合物分子在真空条件下受电子流轰击或其它方法形成离子，同时发生某些化学键有规律的断裂形成离子碎片。通过质量分析器研究这些离子的分布从而推导出有机化合物结构的方法。
