형광 X선을 이용한 분석법의 하나이다. 전자선 마이크로분석기(electron-probe micro analyser, EPMA)라고도 부른다. 직경 1 μm이하의 가는 전자빔으로 시료를 주사해서 각 미소 점으로부터 나오는 특성 X선을 분광해서 원소분석을 한다. 비파괴 분석이 가능하기 때문에 응용 범위가 넓다. 금속이나 반도체 등의 단결정 중의 결함이나 불순물질의 분포 상태, 또 생체 시료 중의 중금속 분포 상태 등이 분석 가능하다. 검출 가능한 농도는 30 ppm이 한도이고 검출가능한 양은 농도에 따라 다르지만 대략 10～14 g/μm3 이 한도이다. 정성 분석은 Na이상의 원소에 대해서 가능하고 정량 분석의 정도는 다소 낮다. 전자선 발상부와 접속 렌즈계 등은 전자현미경과 닮아 있고, 분석개소의 관찰에는 광학현미경도 이용된다. 발생한 형광 X선의 분광에는 만곡 결정 모노크로미터가 이용되고 복수계의 분광기를 갖춰서 많은 원소를 동시에 검출 가능하도록 한 것도 있다.