紅外分光光度計，是一種用棱鏡或光柵進行分光的紅外光譜儀。由光源發出的紅外線分成*對稱的兩束光：參考光束與樣品光束。它們經半圓型調制鏡調制，交替地進入單色儀的狹縫，通過棱鏡或光柵分光后由熱電偶檢測兩束光的強度差。當樣品光束的光路中沒有樣品吸收時，熱電偶不輸出信號。一旦放入測試樣品，樣品吸收紅外光，兩束光有強度差產生，熱電偶便有約10Hz的信號輸出，經過放大后輸至電機，調節參考光束光路上的光楔，使兩束光的強度重新達到平衡，由筆的記錄位置直接指出了某一波長的樣品透射率，波數的連續變化就自動記錄了樣品的紅外吸收光譜或透射光譜。
用一定頻率的紅外線聚焦照射被分析的試樣，如果分子中某個基團的振動頻率與照射紅外線相同就會產生共振，這個基團就吸收一定頻率的紅外線，把分子吸收的紅外線的情況用儀器記錄下來，便能得到全面反映試樣成份特征的光譜，從而推測化合物的類型和結構。IR光譜主要是定性技術，但是隨著比例記錄電子裝置的出現，也能迅速而準確地進行定量分析。
一般的紅外光譜是指2.5-50微米（對應波數4000--200厘米-1）之間的中紅外光譜，這是研究研究有機化合物zui常用的光譜區域。紅外光譜法的特點是：快速、樣品量少（幾微克-幾毫克），特征性強（各種物質有其特定的紅外光譜圖）、能分析各種狀態（氣、液、固）的試樣以及不破壞樣品。紅外光譜儀是化學、物理、地質、生物、醫學、紡織、環保及材料科學等的重要研究工具和測試手段，而遠紅光譜更是研究金屬配位化合物的重要手段。
1、化合物中各原子團組合排列情況，是同紅外光譜中出現的特征官能團來確定的。
（1） 溴化四氯化對位甲酚的結構，過去實驗認為它有三種可能的結構，但未能鑒別確定，現經過紅外光譜證實只有一種結構。
（2） 二分子醛縮合醇酮，應為（I）式。若（I）式R換成吡啶基，則化學性質和（I）卻不相同了，它具有烯二醇式的反應如（II）式。可是在極烯的溶液中，也看不到自由羥基的3700cm（-1）-譜帶，卻在2750cm（-1）有締全氫鍵出現。可知它已形成了分子內氫鍵。（I）羥酮式 （II）烯二醇式
2、異構體的測定——可鑒定立體異構體和同分異構體
（1） 順反異體的測定——順反異構體原子團排列順序因無對稱中心，故C=C雙鍵在1630cm（-1），724cm（-1），而反式的C=C在較高頻率。
（2） 同分異構體的鑒定——紅外光譜900～660cm（-1）區內可看到苯環取代位置不同的同分體。
如二甲苯三個異構體的吸收譜帶很不相同。鄰位在742cm（-1），間位在770cm（-1）,對位在800cm（-1）,且因對二甲苯對稱性強，它的C=C雙鍵（苯骨架）在1500cm（-1）變小，并且600cm（-1）譜帶消失。
又如正丙基、異丙基、叔丁基由紅外光譜中的甲基彎曲振動可以看出。在1375cm（-1）只出現一個吸收帶，則表示為正丙基；若在1375cm（-1）出現相等強度的雙峰，則為異丙基；若在`1390cm（-1）及1365cm（-1）出現一強一弱譜帶，則為叔丁基。
乙醇和甲醚的分子式*相同C2H6O,乙醇有羥基吸收帶在3500cm（-1）,C-0伸縮振動在1050～1250cm（-1）,羥基彎曲振動在950cm（-1）。甲醚在3500cm（-1）無羥基吸收。它的*強1150～1250cm（-1）,這兩個同分異構體很容易區別。
3、化學反應的檢查——一個化學反應是否已進行*，可用紅外光譜檢查，這是因原料和預期的產品都有其特征吸收帶。 例如氧化仲醇為酮時，原料仲醇的羥基吸收應消失，酮的羰基171cm（-1）應在產物中出現才反應進行*。
4、未知物剖析——可先將未知物分離提純，作元素分析，寫出分子式，計算不飽和度。從紅外光譜可得到此未知物主要官能團的信息，確定它是屬于哪種化合物。結合紫外、核磁等可鑒定此化合物的結構。
