Досліджувану речовину поміщають в радіочастотне поле, амплітуду якого вимірюють при резонансі і без нього. Різницю амплітуд визначає коефіцієнт поглинання енергії в зразку. Зазвичай використовують стоячу хвилю в об'ємному резонаторі (ЕПР, ЯМР, ЯКР і ЦР) або ж хвилю, що біжить, в радіохвилеводі. У разі резонатора зразок поміщають в пучність електричного поля при спостереженні електричних переходів і в пучність магнітного поля, якщо спостерігаються магнітні переходи.