重金属指比重大于4或5的金属，约有45种，如铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度是有害的，X荧光光谱仪的应用，为检测土壤，水质中重金属含量起到了效果。
在环境污染方面所说的重金属主要是指汞（水银）、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性明显的重元素。重金属不能被生物降解，相反却能在食物链的生物放大作用下，进入人体。重金属在人体内能和蛋白质及酶等发生相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中累积，造成慢性中毒。
重金属元素由于某些原因未经处理就被排入河流、湖泊或海洋，或者进入了土壤中，使得这些河流、湖泊、海洋和土壤受到污染，它们不能被生物降解。鱼类或贝类如果积累重金属而为人类所食，或者重金属被稻谷、小麦等农作物所吸收被人类食用，重金属就会进入人体使人产生重金属中毒。
X荧光光谱仪采用X荧光射线检测原理，可实现对土壤、空气、水源中重金属含量进行检测。
