在磁场中原子核对无线电波产生的影响。外界强磁场引起核子磁矩绕磁场方向发生进动，且根据量子理论，进动只沿某些特定的方向的发生。从一个进动方向到另一个方向的变化涉及光子的吸收或发射，光子的频率与进动频率一致。在一定强度的稳定磁场作用下，其辐射处于射频波段。如果将射频从一线圈连接到样本，再用另一线圈进行测试，那么，随着磁场强度的改变，辐射总是以特定的磁场值被吸收，其吸收值与磁场方向的频率差相一致。核磁共振谱由磁场强度对检波器响应的曲线图构成，可据以了解分子结构和分子中电子的位置，这是由于沿轨道运行的电子覆盖原子核并使之在不同磁场强度下产生共振之故。