La spectroscopie RMN -à état solide ou en solution- donne accès à des informations structurales mais aussi à des informations magnétiques précieuses dans les molécules et systèmes paramagnétiques. Elle peut par exemple être mise à profit pour élucider la structure locale de matériaux complexes (des bleu de Prusse utilisés comme matériaux d’intercalation dans des batterie Li-ion). Elle peut aussi permettre de suivre efficacement les équilibres de conversion de spin en solution.
La spectroscopie d’absorption des rayons X (XAS) et le dichroïsme circulaire magnétique des rayons X (XMCD) permettent d’étudier sélectivement les atomes, apportant des informations sur la géométrie, le degré d’oxydation et le moment magnétique des ions sondés.