由于激光单色性好,脉冲功率高，因而能够将分子选择激励到单一转动-振动-电子态。如果跟踪受激分子荧光的衰减过程,则可以了解受激分子所经历的微观过程(反应和传能)。目前国外出售的可调染料激光器工作波段从近红外可一直延伸到紫外。因此,可以将现有的大多数原子和分子激励到较高能态。另外,LIF比内腔染料激光具有更高的灵敏度，它能够探测到每立方厘米几百个原子或近万个分子。这可以和最好的质谱仪相媲美。LIF方法用来测量单个原子也有报导。由于只有吸收激光的粒子才会发射荧光，因而背景杂质的存在将不会影响测量结果。由于辐射跃迁具有一定选律,这就限定荧光光谱一定是由某些允许跃迁所组成的简单分离谱。由此我们便能够准确地确定分子的各种光谱常数。如果采用偏振激光去激励分子,并探测荧光的偏振度,则我们还可以得到有关分子的对称性和碰撞传能过程的知识。跟踪荧光随时间的变化还可获得碰撞传能、势能曲线交叉、受激原子和分子的自发辐射寿命等重要信息。随着化学激光的不断发展，特别是对于可见化学激光的追求，目前对化学反应中能量分配和传递进行了大量探索，方法就是研究这些过程的有力工具之一。