- RMN. On place un échantillon de substance dans un champ magnétique très intense (près d'un gros aimant). On envoie un rayonnement de fréquence radio qui traverse l'échantillon et se fait détecter à la sortie. En général, le rayonnement n'est pas absorbé. Mais si on choisit bien le champ magnétique et la fréquence radio, le rayonnement est absorbé. On peut même mesurer l'importance de cette absorption, en faisant varier un petit peu soit la valeur du champ magnétique soit l'énergie du rayonnement radio. La mesure de l'importance de cette absorption en fonction de la variation de champ donne ce qu'on appelle un spectre RMN.

- Cristallographie X. On envoie un fin faisceau de rayons X sur un échantillon de matière à analyser. Il se fait réfléchir dans de multiples directions, selon l'arrangement des atomes dans la matière. L'analyse de ces réflexions permet de calculer la disposition des atomes dans l'espace.

- Spectrométrie de masse. On casse des molécules d'un gaz à l'aide d'un jet d'électron qui traverse ce gaz. Il se forme des fragments de molécules qui sont chargées (ce sont alors des ions). On attire et dévie une partie de ces ions par un champ magnétique ou électrique extérieur. L'analyse de la trajectoire des ions nous renseigne sur leur masse. Plus le ion est léger plus il est dévié par le champ électrique ou magnétique extérieur.