X射线荧光光谱仪(XRF)通过激发源(X射线管)产生入射X射线(一次X射线)，这些入射X射线能够激发被测样品，产生X荧光(二次X射线)。探测器随后对产生的X荧光进行检测，从而实现对物质的化学元素、物相、化学立体结构、物证材料等进行测试。此外，X射线荧光光谱分析技术不仅是一种快速、准确而又经济的多元素分析方法，还被用于无损检测产品和材料质量，以及微电路的光刻检验等。因此，X射线荧光光谱仪在冶金、地质、矿物、石油、化工、生物、考古等诸多部门和领域中发挥着重要作用。
X射线荧光光谱仪基于X射线的原理工作。在这种仪器中，X射线管产生高能的X射线，经过样品时会被样品中的原子吸收和散射，并重新发射出一系列的X射线荧光。这些荧光信号进入探测器并被转换为电信号，从而得到元素的种类和含量信息。
此外，X射线荧光光谱仪的测量线性误差和测量重复性等指标，以及不同元素具有波长不同的特征X射线谱线的特性，使得该仪器能够进行定性和定量分析，进一步扩展了其应用范围和准确性。由于其便携性和现场分析能力，X射线荧光光谱仪也是野外现场分析和过程控制分析等方面的仪器之一。
X射线管是X射线荧光光谱仪的核心部件，它能够产生高能量的X射线。样品支架则是将样品放置在固定位置，确保X射线的照射位置和角度都是一致的。荧光探测器则是用来测量荧光辐射的强度和能量的，通常采用固态半导体探测器。信号处理器用来对测量到的信号进行分析和处理，以获取所需的数据。数据处理器则将处理后的数据进行进一步分析和解释。
