X射线衍射仪是利用衍射原理，精确测定物质的晶体结构，织构及应力，精确的进行物相分析，定性分析，定量分析。广泛应用于冶金，石油，化工，科研，航空航天，教学，材料生产等领域。
X射线衍射仪的组成部件
(1)X射线发生器 —— 产生X射线的装置；
X射线发生器由X射线管、高压发生器、管压和管流稳定电路以及各种保护电路等部分组成。
现代衍射用的X射线管都属于热电子管，有密封式和转靶式两种。前者最大的功率在2.5KW以内，视靶材料的不同而异；后者是为获得高强度X射线而设计的，一般功率在10KW以上，目前常用的有9KW、12KW和18KW几种。
(2)测角仪 —— 测量角度2θ的装置；
测角仪是X射线衍射仪测量中最核心部分，用来精确测量衍射角。
工作原理：在试样台C处装好试样，，入射线从X射线管焦点S发出，经入射光阑系统A投射到试样表面产生衍射，衍射线经接收光阑系统B、F、G进入计步器E。S、F在同一圆周(测角仪圆)上。试样台和计数器分别固定在两个同轴的圆盘上，由两个步进马达驱动。不断改变θ，计数器沿测角仪圆运动，接收各衍射角2θ所对应的衍射强度。
(3)X射线探测器 —— 测量X射线强度的计数装置；
计数器的主要功能是将X射线光子的能量转换成电脉冲信号。通常用于X射线衍射仪的辐射探测器有正比计数器、闪烁计数器和位敏正比探测器。
(4)X射线系统控制装置 —— 数据采集系统和各种电气系统、保护系统。
X射线能对人体组织造成伤害，在自己做好防护措施的同时也要确保防护系统的安全性。对设备要定期进行检查维护，操作者要学习射线防护知识，同时也要接受射线职业健康检查。
