Die stationären Röntgenfluoreszenz-Spektrometer von SPECTRO arbeiten nach dem Prinzip der energiedispersiven Röntgenfluoreszenz-Analyse (ED-RFA bzw. englisch ED-XRF). Die Atome im Probenmaterial, das fest, flüssig oder pulverförmig vorliegen kann, werden durch Röntgenstrahlung aus einer Röntgenquelle (Primärstrahlung) angeregt. Um eine bessere Empfindlichkeit zu erreichen, kann die Primärstrahlung durch spezielle Targets zwischen Röntgenquelle und Probe polarisiert werden.Die elementspezifischen Röntgenfluoreszenzsignale, die die Atome nach der photoelektrischen Ionisation aussenden, werden simultan von einem Halbleiterdetektor oder Proportionalzähler gemessen.
Die so ermittelte Strahlungsintensität der einzelnen Elementsignale, die sich proportional zur Konzentration des Elements in der Probe verhält, wird anhand von im Gerät gespeicherten Kalibrationskurven in Konzentrationswerte umgerechnet und auf dem Monitor angezeigt, dem Drucker ausgegeben oder an weitere Rechner übertragen.