Les éléments peuvent être identifiés grâce à leurs spectres de raies brillantes en comparant les longueurs d'onde rayonnées émises par chaque élément à son spectre connu par une méthode connue sous le nom de spectroscopie. La spectroscopie utilise des outils qui permettent à l'œil humain de voir la longueur d'onde créée par l'énergie rayonnée. Chaque élément affiche un spectre de couleurs différent, ce qui permet aux scientifiques de les distinguer. La spectroscopie est parfois appelée spectrographie.
La spectrométrie de masse, la spectroscopie ultraviolet-visible, la spectroscopie infrarouge et la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire sont des types de spectroscopie couramment utilisés dans l'étude de la physique et de la chimie. Ces méthodes permettent aux gens de voir la lumière en dehors du spectre visible en raison de sa longueur d'onde supérieure ou inférieure, comme les infrarouges, les ondes sub-mm, les ondes radio, les ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma.
En spectrométrie de masse, un spectromètre de masse est un outil qui permet aux scientifiques de voir le spectre de couleur émis par un élément. L'hydrogène n'émet qu'un petit nombre de longueurs d'onde. À l'aide d'un spectromètre, l'œil humain peut voir les émissions, qui ressemblent à une ligne violet foncé, une ligne bleu foncé, une ligne turquoise et une ligne rouge vif. Ce modèle de couleur permet aux scientifiques de distinguer l'hydrogène d'autres éléments, tels que le fer, qui a un spectre beaucoup plus complet qui contient des oranges, des jaunes et des verts.