تقنيات تحليل الجزيئات في الكيمياء الضوئية تشمل:
1- الطيفية الكهرومغناطيسية: حيث يتم استخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي المختلف، مثل الأشعة فوق البنفسجية والمرئية وتحت الحمراء والأشعة السينية، للتحليل الكيميائي للمركبات.
2- الطيف الضوئي: ويتم استخدام هذه التقنية لتحليل المركبات العضوية عن طريق تعريضها للضوء وتقييم الإشارات الناتجة.
3- التحليل الطيفي المغناطيسي النووي: حيث يتم دراسة تركيب الذرة عن طريق قياس الإشارات المغناطيسية الناتجة من الضوء المذهب على عينة.
4- الطرق الفيزيائية: وتشمل طرق قياس الماسحة الليزرية والمقارنة بين قياسات مختلف الإشارات الضوئية المعطاة من قياسات الطول الموجي والقدرة على التحليل الضوئي المستقطب بدقة.
5- الكروماتوغرافيا الغازية: حيث يتم استخدام الطيف الضوئي الإشعاعي لتحليل الغازات المختلفة المستخدمة في عمليات الكروماتوغرافيا الغازية.