拉曼光譜和紅外光譜一樣同屬于分子振動光譜，可以反映分子的特征結構。但是拉曼散射效應是個非常弱的過程，一般其光強僅約為入射光強的 10^-10。所以拉曼信號都很弱，要對表面吸附物種進行拉曼光譜研究幾乎都要利用某種增強效應。
Fleischmann 等人于 1974 年對光滑銀電極表面進行粗糙化處理后，首次獲得吸附在銀電極表面上單分子層吡啶分子的高質量的拉曼光譜 。隨后Van Duyne 及其合作者通過系統的實驗和計算發現吸附在粗糙銀表面上的每個吡啶分子的拉曼散射信號與溶液相中的吡啶的拉曼散射信號相比，增強約6 個數量級，指出這是一種與粗糙表面相關的表面增強效應，被稱為表面增強拉曼光譜（Surface-enhanced Raman spectroscopy，SERS） 效應。