Gli elementi possono essere identificati attraverso i loro spettri a linee luminose confrontando le lunghezze d'onda irradiate emesse da ciascun elemento al suo spettro noto mediante un metodo noto come spettroscopia. La spettroscopia utilizza strumenti che consentono all'occhio umano di vedere la lunghezza d'onda creata dall'energia irradiata. Ogni elemento mostra un diverso spettro di colori, che consente agli scienziati di distinguerli. La spettroscopia è talvolta nota come spettrografia.
La spettrometria di massa, la spettroscopia a raggi ultravioletti, la spettroscopia a infrarossi e la spettroscopia a risonanza magnetica nucleare sono alcuni tipi di spettroscopia comunemente usati nello studio della fisica e della chimica. Questi metodi consentono alle persone di vedere la luce al di fuori dello spettro visibile a causa della sua lunghezza d'onda superiore o inferiore, come infrarossi, sub-mm, onde radio, raggi ultravioletti, raggi X e raggi gamma.
Nella spettrometria di massa, uno spettrometro di massa è uno strumento che consente agli scienziati di vedere lo spettro del colore emesso da un elemento. L'idrogeno emette solo un piccolo numero di lunghezze d'onda. Usando uno spettrometro, l'occhio umano può vedere le emissioni, che assomigliano a una linea di viola intenso, una linea di blu intenso, una linea di turchese e una linea di rosso vivo. Questo modello di colore consente agli scienziati di distinguere l'idrogeno da altri elementi, come il ferro, che ha uno spettro molto più pieno che contiene arance, gialli e verdi.