Massaspektrometria
Ensimmäisen massaspektrometrin rakensi J. J. Thomson 1912. Laitettaan hän kutsui parabola spektrografiksi. Laitteella hän sai aineiden O, N, CO, CO ja COCl massaspektrit, ja havaitsi negatiivisesti varautuneita ioneita (anioneja) ja monivarauksellisia ioneita. 1913 hän löysi neonin isotoopit 20 ja 22.
Spektroskopia
Ultravioletti-(UV)- ja infrapuna-(IR)-spektroskopiaa sekä erityisesti massa- ja ydinmagneettinen resonanssispektroskopiaa (NMR) käytetään laajasti kemian alan tutkimuksessa. UV-, IR- ja NMR-menetelmissä käytettävä säteily ei ole liian voimakasta ja monet tutkittavat aineet pysyvät entisellään. Liian voimakasta, korkeataajuuksista sähkömagneettista säteilyä käytettäessä yhdisteen sisäiset voimat eivät enää pidä yhdistettä vakaana vaan se hajoaa.