傅里葉變換紅外光譜儀目前在紅外光譜儀中占有主導地位。傅里葉變換紅外光譜儀的核心部件是邁克爾遜干涉儀。
光源發出的光經準直成為平行光，按 45° 角入射到分束器上，其中一半強度的光被分束器反射，射向固定鏡 M2，另一半強度的光透過分束器射向動鏡 M1。
射向固定鏡和動鏡的光經反射后實際上又會合到了一起，此時已成為具有干涉光特性的相干光，當動鏡運動時，就能得到不同光程差的干涉光強。
對于一個純單色光，在動鏡連續運動中將得到強度不斷變化的余弦干涉波，所以檢測器檢測到的是樣品的干涉圖，每個時刻都可得到分析光中全部波長的信息，最后樣品的干涉圖函數經傅里葉變換后與空白時光源的強度按頻率分布的比值即得到樣品的紅外光譜圖。
