红外分光光度计，是一种用棱镜或光栅进行分光的红外光谱仪。由光源发出的红外线分成完全对称的两束光：参考光束与样品光束。它们经半圆型调制镜调制，交替地进入单色仪的狭缝，通过棱镜或光栅分光后由热电偶检测两束光的强度差。当样品光束的光路中没有样品吸收时，热电偶不输出信号。一旦放入测试样品，样品吸收红外光，两束光有强度差产生，热电偶便有约10Hz的信号输出，经过放大后输至电机，调节参考光束光路上的光楔，使两束光的强度重新达到平衡，由笔的记录位置直接指出了某一波长的样品透射率，波数的连续变化就自动记录了样品的红外吸收光谱或透射光谱。 同分异构体的鉴定——红外光谱900～660cm（-1）区内可看到苯环取代位置不同的同分体。
如二甲苯三个异构体的吸收谱带很不相同。邻位在742cm（-1），间位在770cm（-1）,对位在800cm（-1）,且因对二甲苯对称性强，它的C=C双键（苯骨架）在1500cm（-1）变小，并且600cm（-1）谱带消失。
又如正丙基、异丙基、叔丁基由红外光谱中的甲基弯曲振动可以看出。在1375cm（-1）只出现一个吸收带，则表示为正丙基；若在1375cm（-1）出现相等强度的双峰，则为异丙基；若在`1390cm（-1）及1365cm（-1）出现一强一弱谱带，则为叔丁基。
乙醇和甲醚的分子式完全相同C2H6O,乙醇有羟基吸收带在3500cm（-1）,C-0伸缩振动在1050～1250cm（-1）,羟基弯曲振动在950cm（-1）。甲醚在3500cm（-1）无羟基吸收。它的第一强1150～1250cm（-1）,这两个同分异构体很容易区别。
3、化学反应的检查——一个化学反应是否已进行完全，可用红外光谱检查，这是因原料和预期的产品都有其特征吸收带。 例如氧化仲醇为酮时，原料仲醇的羟基吸收应消失，酮的羰基171cm（-1）应在产物中出现才反应进行完全。
4、未知物剖析——可先将未知物分离提纯，作元素分析，写出分子式，计算不饱和度。从红外光谱可得到此未知物主要官能团的信息，确定它是属于哪种化合物。结合紫外、核磁等可鉴定此化合物的结构。
