的核在一個外加的高場強的靜磁場（現代NMR儀器由充電的螺旋超導體產生）中將分裂成2I＋1個核自旋能級（核磁能級），其能量間隔為ΔE。對於指定的核素再施加一頻率為ν的屬於射頻區的無線電短波，其輻射能量hν恰好與該核的磁能級間隔ΔE相等時，核體係將吸收輻射而產生能級躍遷，這就是核磁共振現象。

NMRpuyijiuxianggaojidewaichashishouyinjiyiyangkejieshoudaobeicehedegongzhenpinlvyuqixiangyingqiangdudexinhao，binghuizhichengyigongzhenfengpinlvweizhiweihengzuobiao，yifengdexiangduiqiangduweizongzuobiaodeNMR圖譜。

化hua合he物wu分fen子zi中zhong同tong種zhong核he由you於yu與yu其qi相xiang連lian接jie的de原yuan子zi或huo原yuan子zi團tuan的de不bu同tong
，所suo處chu的de化hua學xue環huan境jing就jiu不bu同tong，也ye就jiu是shi說shuo被bei測ce核he的de核he外wai電dian子zi的de狀zhuang態tai與yu電dian子zi雲yun的de密mi度du是shi不bu同tong的de。因yin此ci導dao致zhi對dui外wai加jia磁ci場chang產chan生sheng的de屏ping蔽bi作zuo用yong也ye不bu同tong，也ye就jiu是shi說shuo這zhe些xie核he實shi際ji所suo受shou的de磁ci場chang強qiang度du是shi不bu同tong的de，分fen裂lie的de磁ci能neng級ji間jian隔ge不bu同tong。由you於yu這zhe個ge原yuan因yin它ta們men將jiang在zai稍shao微wei不bu同tong的de頻pin率lv處chu出chu現xian共gong振zhen吸xi收shou。這zhe種zhong共gong振zhen吸xi收shou頻pin率lv相xiang對dui於yu人ren為wei規gui定ding的de基ji準zhun核he共gong振zhen頻pin率lv之zhi差chaΔν與基準核頻率ν_基準之比

，即這個吸收峰的相對位移，稱為化學位移δ，它是無量綱的數，一般在10^－6數(shu)量(liang)級(ji)。根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)基(ji)團(tuan)中(zhong)核(he)的(de)化(hua)學(xue)位(wei)移(yi)在(zai)各(ge)自(zi)特(te)定(ding)的(de)區(qu)域(yu)內(nei)出(chu)現(xian)的(de)特(te)點(dian)可(ke)以(yi)確(que)定(ding)化(hua)合(he)物(wu)分(fen)子(zi)中(zhong)官(guan)能(neng)團(tuan)的(de)種(zhong)類(lei)。鄰(lin)近(jin)基(ji)團(tuan)之(zhi)間(jian)有(you)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)會(hui)導(dao)致(zhi)譜(pu)峰(feng)有(you)更(geng)精(jing)細(xi)的(de)裂(lie)分(fen)
，利(li)用(yong)這(zhe)種(zhong)裂(lie)分(fen)裂(lie)距(ju)的(de)大(da)小(xiao)與(yu)形(xing)狀(zhuang)可(ke)進(jin)一(yi)步(bu)確(que)定(ding)分(fen)子(zi)內(nei)部(bu)相(xiang)鄰(lin)的(de)基(ji)團(tuan)的(de)連(lian)接(jie)關(guan)係(xi)，最(zui)後(hou)便(bian)可(ke)推(tui)斷(duan)分(fen)子(zi)的(de)化(hua)學(xue)結(jie)構(gou)。  

核磁共振波譜分析法的特點及應用範圍是：

（1）NMR是化合物分子結構分析的最重要方法之一。尤其適用於不能獲得單晶的化合物或液體（包括溶液中）的化合物的構型

、構象的結構分析。大量地應用於有機結構分析
，包括生物分子（如蛋白質分子等）
，但一般要事先確定分子式。

（2）靈敏度比較低。一般要用mg以上的試樣作測試
，很少作定性分析。定量分析精確度、準確度較差。

（3）在化學反應動力學方麵有獨特的應用。可用於研究分子內部基團的運動（內旋轉）
，測定反應速度常數，也可以監視一些化學反應的進行過程。