XRF在宝石学和宝石鉴定领域也有广泛的应用，有助于宝石鉴定、产地分析以及宝石鉴别等领域的研究和实践。不同种类的宝石具有不同的元素组成，因此通过分析宝石的元素特征，可以判断其是否为真正的宝石，或者是人工合成或伪造的。宝石中的元素含量可以与宝石产地相关，一些宝石的产地可以通过其元素组成得到线索，因此XRF分析可以帮助确定宝石的可能产地。
纸张颜料分析可以揭示文化遗产中的重要信息，包括艺术作品的年代、地区、作者以及制作工艺。XRF在考古学中被广泛应用于分析纸张颜料，用来了解古代文书、绘画和插图的制作材料和技术，为纸张颜料的修复、制作工艺的研究以及文化遗产的保护提供重要依据。
中国古代青铜器是中华民族重要的文化遗产，我国最早的铜器距今已有四五千年的历史。中国青铜器主要是商、周、春秋战国遗物，也有部分是汉、唐及后期的故物，产生早，历史长，有着很高的历史、艺术和科学价值。但是在经过千年岁月中，这些历史的瑰宝遭受了不同程度的腐蚀破坏，为了有效保护文物，完整全面的体现其价值，借助自然科学的分析方法开掘器物的潜在信息及科学保护文物就很有必要。
XRF是一种广泛应用于材料分析的技术，可以用于非破坏性地分析样品中的元素成分。在考古学和文化遗产保护领域，XRF技术常常被用于分析青铜器等古代文物中的金属成分，以获取有关这些文物的重要信息，对研究青铜器有着重要的意义。
古陶瓷是由瓷石、高岭土等天然矿物原料按照不同的配方经过各种处理手段加工成型再烧制而成，首先由于受区域自然地理条件的制约，不同窑口和不同年代的古陶瓷器物，由于所用原料、配方以及制作方法的不同，其胎、釉和彩的元素组成模式也不尽相同。
可用于古陶瓷成分分析的方法有很多种，如中子活化法、原子吸收光谱法、X射线荧光法等。但是中子活化法、原子吸收光谱法具有高灵敏度和准确度，都需要取样制成粉末后再进行测试分析，这对古陶瓷器物尤其是完整器物具有一定的破坏性，所以无法用于完整器物的科技鉴定。能量色散X荧光分析（EDXRF）可直接测试，无需取样，在古陶瓷断源、断代研究和真伪鉴定中应用广泛。
