能量色散X射线荧光光谱仪是利用荧光X射线具有不同能量的特点，将来自试样的荧光X射线依次检测，得到一系列幅度与光子能量成正比的脉冲，经放大器放大后送到多道脉冲分析器。按脉冲幅度的大小分别统计脉冲数，脉冲幅度可以用X光子的能量标度，从而得到计数率随光子能量变化的分布曲线。
能量色散X射线荧光光谱仪的主要优点为：
1.无损检测，对分析样品的形状、大小和材料没有特殊要求，被测样品在测量前后，无论其化学成分、质量、形状等都保持不变，且随着技术的改进，具备了超大的真空样品室，可满足大样品的无损分析。
2.分析速度快，可以预筛选大量的样品。一般情况下，检测一个样品中的诸元素只需几分钟。
3.精度高，准确度好，相对分析极限可达百万分之一级。
4.自动化程度高。
5.探测束斑可调节，可以满足微区分析。
能量色散X射线荧光光谱仪被测量样品的要求：
由于技术特点的差异，需要对被测仪量样品进行简单的处理；对固体样品的一般处理方法是将被测量样品表面打磨光滑，对粉末和其他样品可以采用磨细后进行粉末压片法处理，相应的设备市场上很容易找到。
优势在于：可以对样品不作特别复杂的处理而直接进行测量，对样品也没有任何损坏，适合直接用于生产的过程控制中；
但需要强调指出的是：从荧光理论上，被测量样品的预先处理是必须的，对于仪器来说，可以采取一些技术手段进行校正来满足实际生产控制的需要，但即使采用了技术校正的手段，对不规则样品的直接测量也是以牺牲测量准确度作为代价的。
