拉曼是一種光散射技術。激光光源的高強度入射光被分子散射時，大多數散射光與入射激光具有相同的波長（顏色），不能提供有用的信息，這種散射稱為瑞利散射。然而，還有極小一部分（大約1/109）散射光的波長（顏色）與入射光不同，其波長的改變由測試樣品（所謂散射物質）的化學結構所決定，這部分散射光稱為拉曼散射。
拉曼光譜儀分為激光Raman光譜儀和傅立葉變換-拉曼光譜儀(FT-Ramanspectroscopy)。激光拉曼光譜因與紅外光譜有著相同的波長范圍且操作相對簡單，因此備受重視。所具有的優點如下：光源頻率可調、分辨性好，分辨率高、譜峰常為尖峰，樣品用量少（常規用量2~2.5 ug,微量操作時用量為0.06 ug）、只有少量的倍頻及組頻、樣品測試范圍廣涵蓋水溶液樣品。
拉曼光譜儀一般由光源、外光路、色散系統、及信息處理與顯示系統五部分組成。
1、激發光源： 常用的有Ar離子激光器，Kr離子激光器，He-Ne激光器，Nd-YAG激光器，二極管激光器等。
2、樣品裝置： 樣品放置方式，包括直接的光學界面，顯微鏡，光纖維探針和樣品。
3、濾光器：激光波長的散射光（瑞利光）要比拉曼信號強幾個數量級，必須在進入檢測器前濾除，另外，為防止樣品不被外輻射源照射，需要設置適宜的濾波器或者物理屏障。
4、單色器和邁克爾遜干涉儀： 有單光柵、雙光柵或三光柵，一般使用平面全息光柵干涉器一般與FTIR上使用的相同，為多層鍍硅的CaF2或鍍Fe2O3的CaF2分束器。也有用石英分束器及擴展范圍的KBr分束器。
5、檢測器：拉曼光譜儀傳統的采用光電倍增管，目前多采用CCD探測器，FTRaman常用的檢測器為Ge或InGaAs檢測器。
