原子熒光光譜法是1964年以后發展起來的分析方法。原子熒光光譜法具有原子吸收和原子發射光譜兩種技術的優勢，克服了單一技術在某些方面的缺點，對一些元素具有分析靈敏度高、干擾少、線性范圍寬、可多元素同時分析等特點，這些優點使得該方法在冶金、地質、石油、農業、生物醫學、地球化學、材料科學、環境科學等各個領域內獲得了相當廣泛的應用。
原子熒光光譜法是以原子在輻射能激發下發射的熒光強度進行定量分析的發射光譜分析法，但所用儀器與原子吸收光譜法相近。原子熒光其實就是光致發光，二次發光。具體就是氣態自由原子吸收特征輻射后躍遷到較高能級，然后又躍遷回到基態或較低能級。同時發射出與原激發輻射波長相同或不同的輻射即原子熒光。激發光源停止時，再發射過程立即停止。
原子熒光光譜法的優點是，某些元素（汞、砷、鎘等）靈敏度非常高，價格很便宜。
缺點是可測的元素種類很少，一般認為只能測汞、砷、鎘、銻、鉍、硒、錫、碲、鍺、鉛、鋅。
原子熒光分為共振熒光、非共振熒光和敏化熒光三種:共振熒光的特點是發射與原吸收線波長相同的熒光。相應的，如果熒光和激發光的波長不一致，就是非共振熒光了。敏化熒光指的是受光激發的原子與另一種原子碰撞時，把激發能傳遞給另一個原子使其激發，后者再以輻射形式去激發而發射熒光即為敏化熒光。火焰原子化器中觀察不到散化熒光，在非火焰原子化器中才能觀察到。
