Spektroskopia to badanie światła jako funkcji długości fali, która została wyemitowana, odbita lub prześwietlona przez ciało stałe, ciecz lub gaz. Aby być analizowane chemiczne jest podgrzewany, ponieważ gorące rzeczy świecą i każdy chemiczny świeci inaczej. Różne długości fal świecenia tworzą spektrum kolorów, które różni się w pewnych szczegółach od innych substancji chemicznych. Spektroskopia rozdziela i mierzy jasność różnych długości fal. Może zidentyfikować związki chemiczne w mieszaninie i określić inne rzeczy, takie jak to, jak gorąca jest dana substancja.

Spektroskopia pozwala naukowcom badać rzeczy, które są zbyt małe, aby zobaczyć je przez mikroskop, takie jak cząsteczki i jeszcze mniejsze cząstki subatomowe, takie jak protony, neutrony i elektrony. Istnieją specjalne instrumenty do pomiaru i analizy tych fal świetlnych.