紅外光譜儀廣泛用于分子結構和物質化學組成的研究。根據分子對紅外光吸收后得到譜帶頻率的位置、強度、形狀以及吸收譜帶和溫度、聚集狀態等的關系便可以確定分子空間構型，求出化學鍵的力常數、鍵長和鍵角。

        主要有以下幾個方面的應用：

         1.官能團定性分析：主要依據紅外吸收光譜特征頻率與譜圖庫進行對照來鑒別含有哪些官能團、以推測未知化合物大致類別。

         2.結構分析：通過紅外吸收光譜提供的信息、與為知物的其它性質以及紫外吸收光譜、核磁共振波普、質譜結構分析等測試的結果相互結合。來確定未知化合物的結構。

         3.定量分析：依據朗伯-比爾定律，有內標法和外標法兩種，一般采用內標法，利用不同基因團吸收峰面積的比值進行定量分析、但是紅外的定量分析只能算是半定量。