分光晶體是獲得待測元素特征X射線譜的核心部件，因此晶體的選擇是十分重要的。原則：
1、分辨率好，以得減少譜線干擾；
2、衍射輕度高；
3、衍射后所得特征譜線的峰背比要大；
4、最好不產生高次衍射線；
5、晶體受溫度、濕度影響要小。
根據布拉格定律，sinθ=nλ/2d，所選晶體的2d（d為晶面間距）必須大于待分析元素的波長，在高2θ角度的條件下，譜峰的寬度增大，強度隨著下降。同時由于譜儀結構的限制，不允許探測器的2θ接近于180度。因此，一般2θ小于148度。
表? 常用晶體的2d值及適用范圍
影響晶體衍射強度的因素主要包括如下幾點：
1、晶體和衍射率，這是由晶體本身機構所決定的。
2、理想晶體具有完全一致的晶面，會產生初級消光，使衍射強度降低。為此，需對晶體表面進行必要的處理，使其表面平整度、光潔度適合于測量波譜，并形成一些排列略有變化的鑲嵌塊。但是，測定輕元素所用的晶體，完整性越好，其衍射輕度越強。
3、晶體的衍射效率隨波長而變化。對于同一元素，2d值越小，晶體衍射效率越低，分辨率越好。