X射线波长与晶体中原子间距离相近，晶体可以做为X射线的衍射光栅，X射线射入晶体使晶体中原子的电子发生周期性振动，并向周围空间发出电磁波，即次生X射线，从而引起散射，散射能力的大小与原子序和方向有关，原子序数大的原子具有较多的电子，散射能力强，在X射线入射的方向上散射能力强，所以，X射线衍射可以测定晶体结构。