A Raman-spektroszkópia a rezgési spektroszkópiai módszerek egyike. A rezgési spektroszkópiai módszerekkel a molekulákban vagy kristályos anyagokban lévő kötések (kötött atomcsoportok) rezgései, periodikus oszcillációi vizsgálhatók, így áttételesen egyszerre kémiai és lokális szerkezeti információt képesek megmutatni. A Raman-szórás a látható fény rugalmatlan szóródása egyes kötések, illetve atomcsoportok rezgőmozgásán. A Raman-spektroszkópiában az ebből származó, gyenge, szórt fényt vizsgáljuk. Az atomi elrendeződések különbsége (összetételbeli vagy szerkezeti eltérések) a Raman-szórási sávok spektrális helyzetében, vagyis a Raman-spektrumok különbözőségében is megmutatkozik. Ennek megfelelően a teljes spektrumok alapján egyszerű, gyors fázisazonosításra nyílik lehetőség („ujjlenyomat-technika”), illetve egyes szórási sávok spektrális paramétereiből fizikai vagy kémiai tulajdonságok (feszültség, hibasűrűség, kémiai helyettesítés stb.) számszerűsítésére is van lehetőség. A vizsgálat a mért anyagot nem roncsolja, a legegyszerűbb esetben még minta-előkészítésre sincs szükség. A Raman-mikroszkópi berendezésben minden anyag mérhető, melyről mikroszkópi kép készíthető. A mozgatható mintaasztallal felszerelt Raman-mikrospektrométer a spektrumokból azonosított anyagok vagy tulajdonságok térbeli (xy, xz, de akár xyz) eloszlásának vizsgálatára is alkalmas makro- és mikro-felbontással. Kiegészítő eszközökkel a Raman-mikrospektroszkóp képessé tehető nagyméretű objektumok (műtárgyak, régészeti leletek stb.), illetve folyadékok mérésére is.