隨著大功率 X射線管和同步輻射源的應用、各種高分辨率X射線分光計的出現、計算機在數據處理方面的廣泛應用，以及固體物理和量子化學理論計算方法的進步,通過X射線光譜的精細結構（包括譜線的位移、寬度和形狀的變化等）來研究物質中原子的種類及基的本質、氧化數、配位數、化合價、離子電荷、電負性和化學鍵等，已經取得了許多其他手段難以取得的重要結構信息，在某些方面(例如配位數的測定等)甚至已經得到非常滿意的定量結果。這種研究方法具有不破壞樣品、本底低、適應范圍廣、操作簡便等優點，不僅適用于晶體物質研究，而且對于無定形固體物質、溶液和非單原子氣體也可以發揮其獨特的作用，可以解決X 射線衍射法和其他光譜、波譜技術所不能解決的一些重要難題。