組織內的一些化合物和代謝物的含量以及它們的濃度,由于各組織中的原子核質子是以一定的化合物的形式存在,在一定的化學環境下這些化合物或代謝物有一定的化學位移,并在磁共振波譜中的峰值都會有微小變化,它們的峰值和化學濃度的微小變化經磁共振掃描儀采集,使其轉化為數值波譜。這些化學信息代表組織或體液中相應代謝物的濃度,反映組織細胞的代謝狀況。即磁共振波譜是從組織細胞代謝方面來表達其病理改變的。