當α 、β、γ或X射線作用于樣品時,由于庫侖散射,軌道電子吸收其部分動能,使原子處于激發狀態。由激發態返回基態時發射特征X射線,根據此特征X射線的能量和強度來分析元素的種類和含量。其靈敏度很高,用途很廣。