物體經過較短波長的光照，把能量儲存起來，然后緩慢放出較長波長的光，放出的這種光就叫熒光。如果把熒光的能量--波長關系圖作出來，那么這個關系圖就是熒光光譜。熒光光譜當然要靠光譜檢測才能獲得。熒光光譜。高強度激光能夠使吸收物質中相當數量的分子提升到激發量子態。

因此地提高了熒光光譜的靈敏度。以激光為光源的熒光光譜適用于超低濃度樣品的檢測，例如用氮分子激光泵浦的可調染料激光器對熒光素鈉的單脈沖檢測限已達到10摩爾/升，比用普通光源得到的高靈敏度提高了一個數量級。熒光光譜有很多，如原子光譜1905年，Wood首先報道了用含有NaCl的火焰來激發盛有鈉蒸氣的玻璃管，并得到了D線的熒光，被Wood稱為共振熒光。

在Mitchell及Zemansky和Pringsheim的著作里討論了某些揮發性元素的原子熒光。火焰中的原子熒光則是Nichols和Howes于1923年先報道的，他們在Bunsen焰中做了Ca、Sr、Ba、Li及Na的原子熒光測定。從1956年開始，Alkenmade利用原子熒光量子效率和原子熒光輻射強度的測定方法，以及用于測量不同火焰中鈉D雙線共陣熒光量子效率的裝置，預言原子熒光可用于化學分析。

1964年，美國的Winefordner和Vickers提出并論證了原子熒光火焰光譜法可作為一種新的分析方法，同年，Winefordner等成功地用原子熒光光譜測定了Zn、Cd、Hg。有色散原子熒光儀和無色散原子熒光儀的商品化，地推動了原子熒光分析的應用和發展，使其進入一個快速發展時期。

熒光光譜包括激發譜和發射譜兩種。激發譜是熒光物質在不同波長的激發光作用下測得的某一波長處的熒光強度的變化情況，也就是不同波長的激發光的相對效率；發射譜則是某一固定波長的激發光作用下熒光強度在不同波長處的分布情況，也就是熒光中不同波長的光成分的相對強度。