Nella spettroscopia ad emissione di fiamma, un campione contenente elementi di interesse viene introdotto in una fiamma, facendo uscire gli atomi a livelli energetici più elevati. Quando questi atomi ritornano al loro stato fondamentale, emettono luce di lunghezza d'onda caratteristica. La luce emessa viene separata mediante uno spettrometro e la presenza e la concentrazione degli elementi nel campione possono essere determinate identificando e misurando l'intensità di specifiche righe di emissione.