核磁共振波譜儀的構成主要有磁場、穩場及勻場系統、射頻源、探頭、接收系統、信號記錄和數據處理系統，以及一些附件比如變溫單元等。
磁場的作用是使原子核自旋體系的磁能機發生分裂。一般100MHz以下的波譜儀用永磁體或電磁體產生磁場，100MHz以上的核磁波譜儀磁場一般是由超導磁體產生。超導磁體的磁場穩定性、場均勻性好，可以提高譜儀靈敏度，增強分辨率。
穩場和勻場系統增強儀器穩定性和磁場均勻性，以滿足反式實驗、3D實驗、4D實驗要求的磁場穩定性。電磁體需要的穩場系統比較復雜，永磁體和超導 的穩場系統相對比較簡化，目前采用十到二十幾組勻場線圈即可滿足要求。
核磁共振儀又稱核磁共振波譜儀，核磁共振分光計。利用核磁共振作質子與原子核分析，研究化學和物理量在寬頻率范圍內變化的分光計。是進行核磁共振分析用的儀器。主要由外磁場(永磁鐵、電磁鐵和超導磁體)、射頻振蕩器、檢測探頭、射頻接收器、掃描發生器和記錄系統組成。射頻振蕩器產生的射頻波經調制后進入探頭，探頭中裝有樣品管和向樣品發射及接收射頻波的線圈，將得到的信息經接收器檢測、放大，送入記錄器得到核磁共振譜圖。
儀器分為兩種：
①連續波譜儀，射頻振蕩器產生的射頻波按頻率大小有順序地連續照射樣品，可得到頻率譜；
②脈沖傅立葉變換譜儀，射頻振蕩器產生的射頻波以窄脈沖方式照射樣品，得到的時間譜經過傅立葉變換得出頻率譜。
