هذه التقنية هي طريقة سريعة وتحليلية للغاية تستخدم لتحديد مرحلة المادة البلورية. اليوم، تعد التقنية المذكورة أعلاه إحدى الطرق الشائعة لدراسة الهياكل البلورية والمسافة الذرية.

ولكل مادة طيف XRD الخاص بها، وتقوم بتشتيت الأشعة السينية المنبعثة وفقًا لنمط محدد. ونتيجة لذلك فإن هذا الطيف يشبه بصمة الإصبع لكل مادة، ولا يمكن أن يتشابه طيف مادتين.

تستخدم الأشعة السينية في الغالب لتحديد المواد البلورية غير المعروفة (مثل المعادن والمركبات غير العضوية). تحديد المواد الصلبة غير المعروفة له أهمية كبيرة في دراسات الجيولوجيا والبيئة وعلوم المواد والهندسة والأحياء. بالإضافة إلى ذلك، يستخدمون هذا القياس الطيفي في الحالات التالية:

• قياس نقاء المادة
• التعرف على المعادن الدقيقة الحبيبات مثل الطين والجسيمات المختلطة
• تحديد أبعاد خلية الوحدة
• خصائص المواد البلورية