由于通常采用高頻調場以提高儀器靈敏度，記錄儀上記出的不是微波吸收曲線（由吸收系數X''對磁場強度H作圖）本身，而是它對H的一次微分曲線。后者的兩個極值對應于吸收曲線上斜率最大的兩點，而它與基線的交點對應于吸收曲線的頂點。
g值從共振條件hv=gβH看來，h、β為常數，在微波頻率固定后，v亦為常數，余下的g與H二者成反比關系，因此g足以表明共振磁場的位置。g值在本質上反映出一種物質分子內局部磁場的特征，這種局部磁場主要來自軌道磁矩。自旋運動與軌道運動的偶合作用越強，則g值對ge（自由電子的g值）的增值越大，因此g值能提供分子結構的信息。對于只含C、H、N和O的自由基，g值非常接近ge，其增值只有千分之幾。
當單電子定域在硫原子時，g值為2.02-2.06。多數過渡金屬離子及其化合物的g值就遠離ge，原因就是它們原子中軌道磁矩的貢獻很大。例如在一種Fe3+絡合物中，g值高達9.7。
線寬通常用一次微分曲線上兩極值之間的距離表示（以高斯為單位），稱“峰對峰寬度”，記作ΔHpp。線寬可作為對電子自旋與其環境所起磁的相互作用的一種檢測，理論上的線寬應為無限小，但實際上由于多種原因它被大大的增寬了。
超精細結構來源于磁性原子核與電子的自旋磁矩交互作用。具體來說，當核子為非磁性核時，將會觀測到一個單一的共振吸收譜線，當核子為磁性核時，將會觀測到多個線寬較窄的吸收譜線，它們被稱為波譜的超精細結構。這種交互作用的能量來自于兩部分：
為電子軌道量子數，
為電子自旋量子數，
為核子自旋量子數。
該能量最終可以表達為 ：
此處，
,
J為電子的總角動量，F為整個原子（所有電子與核子）的總角動量（以約化普朗克常數?做單位）。
為精細結構間距，A為超精細結構間距，亦稱為超精細耦合常數。
設n為磁性核的個數，I為它的核自旋量子數，原來的單峰波譜便分裂成（2nI+1）條譜線，相對強度服從于一定規律。在化學和生物學中最常見的磁性核為1H及14N，它們的I各為1/2及1。如有n個1H原子存在，即得（n+1）條譜線，相對強度服從于（1+x）n中的二項式分配系數。如有n個14N原子存在，即得（2n+1）條譜線，相對強度服從于（1+x+X2）n中的3項式分配系數。超精細結構對于自由基的鑒定具有重要價值。
吸收曲線下所包的面積可從一次微分曲線進行兩次積分算出，與含已知數的單電子的標準樣品作比較，可測出試樣中單電子的含量，即自旋濃度。