Absorptiospektri saadaan altistamalla näyte puhtaasta yhdisteestä valolle. Näytteen molekyylien ottama energiamäärä piirretään, kun spektroskooppi skannaa aallonpituudet punaisesta ultraviolettivaloon. Kemistit käyttävät absorptiospektriä tuntemattomien orgaanisten ja siirtymämetalliyhdisteiden tunnistamiseen. Biologit käyttävät absorptiospektrejä suhteuttamaan fotosynteesin aikana absorboituneen valon aallonpituudet erilaisiin kasvipigmentteihin.
Näkyvä valo tai valo, jonka ihmissilmä voi havaita, vaihtelee aallonpituudella noin 400-700 nm (1.5 x 10-5-2.8 x 10-5 tuumaa). Jotta esine näyttäisi värilliseltä, sen on absorboitava energiaa tällä kaistalla. Atomirakenteita, joita näin tehdään, kutsutaan kromoforeiksi, ja niitä on kahta päätyyppiä: siirtymämetalli-ioneja ja konjugoituja orgaanisia sidoksia, joita esiintyy kaksois- ja kolmoiss hiili-hiilisidoksissa.
Siirtymämetallien absorboima energia liittyy kvanttienergiahyppyyn, kun ulkokuoren elektroni nostetaan energisemmälle kiertoradalle. Nämä viritetyt tilat eivät ole vakaita, ja energia vapautuu nopeasti uudelleen. Siirtymämetallit näkyvät jaksollisen taulukon keskellä.
Konjugoidut orgaaniset molekyylit koostuvat usein sarjasta kaksoissidoksen ja yhden sidoksen paria pitkässä ketjussa. Lykopeeni, jossa on 12 kaksoisparia, on tomaattien punainen pigmentti ja beetakaroteeni, jossa on 11 paria, on porkkanan oranssi pigmentti. Molekyylit absorboivat yhden aallonpituuden fotonien energiaa molekyylin pituudelta.
Absorptiospektrillä on laaja vaste eikä yksittäisiä teräviä huippuja, joita odotettaisiin yksittäisten valon aallonpituuksien absorptiolta. Tämä johtuu siitä, että molekyylin muut osat eivät absorboi energiaa. Spektrit ovat riittävän ominaisia, jotta niitä voidaan käyttää yhdisteiden kvalitatiiviseen tunnistamiseen. Orgaanisissa laboratorioissa on viitekirjoja absorptiospektreistä.
Liekki -atomiabsorptiovälineet mittaavat metalliliuoksen pitoisuutta höyrystämällä metalli -ionin. Poistamalla näytteen muista komponenteista metalliatomit ovat perustilassaan. Kun metallikaasu altistetaan valolle, terävä vaste tallennetaan, kun ulkokuoren elektroni absorboi tietyn aallonpituuden energiaa. Metallien kvantitatiivinen analyysi on mahdollista tällä tekniikalla.
Biologit käyttävät absorptiospektritutkimusta fotosynteesiprosessiin absorboituneiden aallonpituuksien tunnistamiseksi. Korreloimalla fotosynteettinen lähtö aallonpituudella ja tunnetulla absorptiospektrillä kullekin kasvipigmentille voidaan tutkia kunkin pigmentin aktiivisuus. Samanlaisia tekniikoita käytetään muihin valon aiheuttamiin reaktioihin.