X光熒光分析又稱X射線熒光分析(XRF)技術，即是利用初級X射線光子或其他微觀粒子激發待測樣品中的原子，使之產生熒光(次級X射線)而進行物質成分分析和化學形態研究的方法。
X射線是一種電磁輻射，按傳統的說法，其波長介于紫外線和γ射線之間，但隨著高能電子加速器的發展，電子軔致輻射所產生的X射線的能量可能遠大于γ射線，故X射線的波長范圍沒有嚴格的界限，對于X射線熒光分析而言，一般是指波長為0.001～50 nm的電磁輻射。對化學分析來說，最感興趣的波段是0.01～24 nm，0.01 nm附近是超鈾元素的K系譜線，24 nm則是最輕元素Li的K系譜線。
當原子受到X射線光子(初級X射線)或其他粒子的激發使原子內層電子電離而出現空位時，原子內層電子便重新配位，較外層的電子躍遷到內層電子空位，同時發射出次級X射線光子，即X射線熒光：較外層電子躍遷到內層電子空位所釋放的能量等于兩電子能級的能量差j因此，X射線熒光的波長對不同元素是不同的、
1923年，瑞典的赫維西(G von Hevesy)提出了應用X射線熒光光譜進行定量分析，但由于受到當時探測技術水平的限制，該法并未得到實際應用，直到20世紀40年代后期，隨著X射線管、分光技術和半導體探測器技術的改進，X熒光分析技術才進入快速發展時期，成為一種極為重要的分析手段。
按激發、色散和探測方法的不同，X熒光分析技術可分為X射線光譜法(即利用波長色散)和X射線能譜法(即利用能量色散)。