来自X射线管的主要光子具有足够高的能量，从而将电子从最里面的轨道中敲出，形成空位（1）。来自外轨道的电子将移动到内轨道的新空位，以恢复原子内的稳定性（2）。

　　原子 - 电子 - 荧光特征四 - 由于外轨道的电子进入内轨道，它以二次X射线光子的形式释放能量。这种能量释放被称为荧光。所有元素产生荧光“特征”给自己。每个元素的荧光本身都是独一无二的。

　　结果可以以百分比的形式或频谱来查看。 XRF将每秒处理（数字化，计数）约20万个或更多个X射线。 这些检测到的X射线形成光谱。 光谱中的每个峰值来自由特定元素如Cr或Ni等发射的特征x射线。

　　峰的高度与元素的浓度成比例。 峰值高度通过校准方法转换为该元素的百分比或ppm（基本参数或出厂或用户派生的经验校准）