核磁共振指處于靜磁場中的核自旋體系，當(dāng)其拉莫爾進動頻率與作用于該體系的射頻場頻率相等時，所發(fā)生的吸收電磁波的現(xiàn)象。帶正電荷的原子核自轉(zhuǎn)時具有磁性，它在磁場的赤道平面因受到力矩作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其結(jié)果是核磁矩繞著磁場方向轉(zhuǎn)動，這就是拉莫爾進動（或拉莫爾旋進）。由于核磁矩有與磁場取向傾于平行的規(guī)律，經(jīng)過一定時間，自旋核不再受到力矩的作用，拉莫爾進動也就停止。如在垂直磁場的方向上加進一個與進動頻率相同的射頻場，核磁矩便會離開平衡位置，拉莫爾進動又重新開始。核“自轉(zhuǎn)”的速度是不變的，只要磁場強度不變，拉莫爾頻率自始至終也不會改變。某一種磁核的磁矩在磁場中可取順磁場方向（屬于低能態(tài)），也可取逆磁場方向（屬于高能態(tài)）。如果在垂直于磁場的方向加進一個射頻場，當(dāng)射頻場的頻率與原子核的拉莫爾頻率相等時，處于低能態(tài)的核子便吸收射頻能，從低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，此為“核磁共振”現(xiàn)象。當(dāng)射頻中斷時，原子核就把吸收的能量釋放出來，釋放的強度是它們各自特征性的標(biāo)志，即其正常（健康）狀態(tài)的一種印記。根據(jù)這一原理研制的“核磁共振掃描”（簡稱NMR），是一種新型的斷層顯像技術(shù)，可用于許多物體結(jié)構(gòu)的測定，如化合物結(jié)構(gòu)高分子化合物結(jié)晶度，高分子鏈立體構(gòu)型成分，藥物成分，生物大分子的結(jié)構(gòu)，藥物與生物大分子、細胞受體之間的相互作用，生物活體組織含水量，癌癥診斷，人體NMR斷層掃描（NMR-CT）等。