X射線衍射儀是利用衍射原理，精確測定物質的晶體結構，織構及應力，精確的進行物相分析，定性分析，定量分析。廣泛應用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教學，材料生產等領域。
X射線衍射儀的組成部件
(1)X射線發(fā)生器 —— 產生X射線的裝置；
X射線發(fā)生器由X射線管、高壓發(fā)生器、管壓和管流穩(wěn)定電路以及各種保護電路等部分組成。
現(xiàn)代衍射用的X射線管都屬于熱電子管，有密封式和轉靶式兩種。前者最大的功率在2.5KW以內，視靶材料的不同而異；后者是為獲得高強度X射線而設計的，一般功率在10KW以上，目前常用的有9KW、12KW和18KW幾種。
(2)測角儀 —— 測量角度2θ的裝置；
測角儀是X射線衍射儀測量中最核心部分，用來精確測量衍射角。
工作原理：在試樣臺C處裝好試樣，，入射線從X射線管焦點S發(fā)出，經入射光闌系統(tǒng)A投射到試樣表面產生衍射，衍射線經接收光闌系統(tǒng)B、F、G進入計步器E。S、F在同一圓周(測角儀圓)上。試樣臺和計數器分別固定在兩個同軸的圓盤上，由兩個步進馬達驅動。不斷改變θ，計數器沿測角儀圓運動，接收各衍射角2θ所對應的衍射強度。
(3)X射線探測器 —— 測量X射線強度的計數裝置；
計數器的主要功能是將X射線光子的能量轉換成電脈沖信號。通常用于X射線衍射儀的輻射探測器有正比計數器、閃爍計數器和位敏正比探測器。
(4)X射線系統(tǒng)控制裝置 —— 數據采集系統(tǒng)和各種電氣系統(tǒng)、保護系統(tǒng)。
X射線能對人體組織造成傷害，在自己做好防護措施的同時也要確保防護系統(tǒng)的安全性。對設備要定期進行檢查維護，操作者要學習射線防護知識，同時也要接受射線職業(yè)健康檢查。
