X熒光光譜儀采用X熒光光譜分析技術，應用于環境、食物鏈、動植物、農產品、人體組織細胞及器官、生物醫學材料、組織細胞、醫學試劑、動植物器官、代謝產物中的無機元素測定。其應用范圍廣泛，是檢測領域重要組成部分。
X熒光光譜儀可對固體、粉末、液體、懸浮物、過濾物、大氣飄塵、薄膜樣品等進行定性、定量分析，元素范圍13Al-92U，含量范圍ppb至100%，檢出限到2pg。
目前XRF分析專家們已普遍走出了單純進行分析側試研究的范疇，廣泛開展了分析數據與所包含信息的相關性研究，試圖揭示出分析結果與疾病及環境變化等的內在聯系，為疾病診斷與預防、環境預測與治理等提供科學依據。該技術在醫學研究與應用中占有重要地位，當應用于與人類生命直接相關的醫療領域時，一方面它可用于治療和診斷，另一方面也可能損傷健康的細胞，因此放射劑量學研究在國際上也收到了廣泛重視。該技術應用與該材料安全由于與人類生存環境密切相關，目前更是引人關注。
實驗室檢測分析
X射線的廣泛利用
在人們的日常生活中，許多材料都含有濃度不等的重金屬元素，例如鉛、鉻、汞等。這些元家對人體有毒有害，其含量如超出允許范圍，會極大損害人的健康，包括人的行為能力和智力水平。因此，歐盟針對塑料產品等的新標準已經生效，對有毒有害元素含量有了更為嚴格的限制。這一標準的實施對我國原材料生產和出口有著很大的影響。而XRF光譜儀技術則特別適合于用來監控相關材料中的有毒有害元素的含量，該技術已廣泛應用于實際生產質量控制。此外，XRF光譜儀在無損檢測方面，具有其他分析技術無法比擬的優點，利用X射線光譜儀掃描方法探測材料表層下面的缺陷是X射線無損檢側技術的一個重要應用領域。
X熒光光譜分析儀的廣泛應用，為材料的分析檢測領域帶來了福音，是生產檢測的重要分析手段。