材料科学：XRF被广泛用于合金元素分析、材料成分验证和质量控制等方面，尤其是在金属和合金生产过程中。
环境监测：XRF技术在检测土壤、水和空气中有害元素（如重金属）方面发挥了重要作用。机构和环保组织经常使用XRF来评估污染源和其对环境的影响。
艺术品鉴定：在考古学中，XRF用于分析古代文物和遗址的材料组成，用以判定其年代和来源。同时，艺术品的原材料成分分析也能够帮助判断其真伪。
地质学：地质学家利用XRF对岩石和矿石中的元素进行分析，以探讨矿藏分布和地质演变过程。
XRF的筛选X射线荧光光谱仪是公认的RoHS筛选检测仪器，由于其检测速度快、分辨率高、实施无损检测，所以被广泛采用。荧光光谱仪繁多，以至于分不出谁好谁差了。在《电子信息产品有毒有害物质的检测方法》IEC62321标准文本里提到：“用能量散射X射线荧光光谱法（ED－XRF）或波长散射X射线荧光光谱法（WD－XRF）对试样中目标物进行测试，可以是直接测量样品（不破坏样品），也可以是破坏样品使其达到”均匀材料”（机械破坏试样）后测试。”能真正准确无误地将试样筛选出合格、不合格、不确定三种类型，而且能限度地缩小“不确定”部分是好仪器。在既定准确度的情况下尽可能快速检测。尤其是企业选购，光谱仪是做日常RoHS监督检测用，非常看重这一点。所以，能够准确无误地将试样筛选出合格、不合格、不确定三种类型，又能限度地缩小“不确定”部分，而且全部过程是在短的时间内完成的X射线荧光光谱仪是满足使用要求的光谱仪
X荧光分析仪主要由X射线源、样品舱、检测器、数据处理系统等部分组成。每一个组件都有其特殊的功能：
- X射线源：产生高能X射线的部分，直接影响测量的灵敏度与准确度。
- 样品舱：用于容纳待分析样品，有时需要真空环境以减少空气对测量的干扰。
- 检测器：负责捕捉荧光信号，现代仪器多采用半导体探测器，例如硅漂移探测器（SDD），它具有高能量分辨率和快速响应的特点。
- 数据处理软件：对捕捉到的信号进行处理，分析后生成各元素的浓度数据。