化學位移取決于核外電子云密度，因此影響電子云密度的各種因素都對化學位移有影響，影響最大的是電負性和各向異性效應。
1. 電負性
電負性大的原子（或基團）吸電子能力強，降低了氫核外圍的電子云密度，屏蔽效應也就隨之降低，其共振吸收峰移向低場，化學位移會變大；反之，給電子基團可增加氫核外圍的電子云密度，共振吸收峰移向高場，化學位移會變小。
此外，電負性對1H化學位移的影響是通過化學鍵起作用的，它產生的屏蔽效應屬于局部屏蔽效應。
2. 各向異性效應
當分子中的某些基團的電子云排布不呈球形對稱時，它對鄰近的1H核產生一個各向異性的磁場，從而使某些空間位置上的核受屏蔽，而另一些空間位置上的核去屏蔽，這一現象稱為各向異性效應（anisotropic effect）。各向異性效應是由于成鍵電子的電子云分布不均勻導致在外磁場中所產生的感應磁場的不均勻所引起的，如苯環上質子的化學位移移向低場，δ在7 左右。
許多分子，如乙烯、乙炔、醛、酮、酯、羧基、肟等都會產生各向異性效應，碳碳單鍵和碳氫單鍵亦有各向異性效應。各向異性效應是遠程屏蔽效應。
3. 氫鍵
氫鍵對羥基質子化學位移的影響與氫鍵的強弱及氫鍵的電子給予體的性質有關，在大多數情況下，氫鍵產生去屏蔽效應，使1H的δ值移向低場。
4. 溶劑效應
有時同一種樣品使用不同的溶劑也會使化學位移值發生變化，這稱為溶劑效應。活潑氫的溶劑效應比較明顯。能引起溶劑效應的因素很多，如N,N-二甲基甲酰胺在CDCl3中測定時，δαH>δβH，而在被測物中加入適量苯溶劑后可使δαH<δβH, 這是因為苯能與之形成復合物，而使兩種氫處于不同的屏蔽區所致。
5. 范德華效應
化學位移(2張)
當取代基與共振核之間的距離小于范德華半徑時，取代基周圍的電子云與共振核周圍的電子云就互相排斥，共振核周圍的電子云密度降低，使質子受到的屏蔽效應明顯下降，質子峰向低場移動，這稱為范德華效應。