紫外光的能量较大，故当它照射到分子上时，会引起分子中价电子能级的跃迁。红外光的能量较低，它只能引起分子中成键原子核间振动和转动能级的跃迁。核磁共振波的能量更低，它产生的是原子核自旋能级的跃迁。  原子核除了具有电荷和质量外，约有半数以上的原子核具有自旋。由于原子核是带电荷的粒子，旋转时即产生一小磁场。这些原子核的能量在强磁场中将分裂成两个或两个以上的量子化能级。当适当波长的电磁辐射照射这些在磁场中的核时，原子核便在这些磁诱导能级之间发生跃迁，并产生强弱不同的吸收讯号。这些吸收讯号就是核磁共振信号，通过电路的放大，计算机的傅立叶变换，zui后得到相关的谱图，这就是核磁共振谱图。 

   核磁共振仪主要由磁体、谱仪、探头和工作站四部分组成。 

   磁体的作用是提供一个稳定的高强度磁场，目前商业核磁已经能够提供950MHz的*磁场，对于医学院和药学系，一般400MHz的磁场已经能够满足实际需要。  谱仪用于供给固定频率的电磁辐射。  样品管安放在检测探头中可使样品管固定在磁场中某一确定的位置。接受线圈和传送线圈也安装在检测探头中，以保证样品相对于这些组件的位置不变。检测探头还装有气动涡轮，能使样品管绕其轴迅速旋转，以减少磁场不均匀影响。  工作站用于发出指令和处理相关数据。