Взаимодействие вещества с электромагнитным излучением влияет на атомные и молекулярные структуры следующим образом:

• Происходит поглощение молекулой определённого количества энергии. 4 Механизм взаимодействия в разных областях спектра различен, но в любом случае это связано с увеличением внутренней энергии молекул. 4
• Изменяется энергия движения молекулы. 4 Если молекула находится в электромагнитном поле, то в результате взаимодействия излучения с веществом происходит изменение энергии движения этой молекулы, что ведёт к испусканию излучения определённой длины волны. 4
• Происходит поляризация молекулы и её деформация в поле электромагнитной волны. 4

Также электромагнитное взаимодействие электронов приводит к тонкому расщеплению энергетических уровней (тонкая структура), а влияние магнитных моментов ядер вызывает сверхтонкое расщепление (сверхтонкая структура). 3