여러 가지 금속을 합금하여 제작한 금속유물이나, 회화유물에 사용된 미지의 안료 등 유물을 구성하는 무기물의 종류와 양은 형광X-선분석기(XRF)를 이용해 분석을 실시한다. 형광X-선분석은 유물 표면에 X-선을 조사하고 특정 원소에서 발생하는 고유의 형광X-선 파장과 강도를 측정하여 원소의 종류(정성)와 그 양(정량)을 조사한다.

이 방법은 비파괴로 유물의 조성을 확인할 수 있으나 대부분의 유물은 매장 당시 부식이 진행되어 화학 조성에 변화가 발생된다. 따라서 본래의 유물 조성을 알기 위해서는 부식되지 않은 부분을 측정하는 것이 바람직하다.