रमन प्रभाव तब उत्पन्न होता है जब प्रकाश अणु से टकराता है तथा उस अणु के इलेक्ट्रॉन बादल तथा संरचना के साथ प्रतिक्रिया करता है। स्वाभाविक रमन प्रभाव के लिए, एक फोटोन अणु को शून्य अवस्था से आभासी ऊर्जा अवस्था में बदलता है। जब यह अणु स्थिर अवस्था में आता है तो यह एक फोटोन उत्सर्जित करता है तथा यह एक अलग घूर्णन या कम्पन स्थिति में पहुंच जाता है। मूल स्थिति तथा नई स्थिति में ऊर्जा का परिवर्तन उत्सर्जित किए गए फोटोनों की आवृति को उत्तेजित तरंगदैर्घ्य से दूर स्थानांतरित कर देता है।

यदि अणु की अंतिम कम्पन अवस्था प्रारंभिक अवस्था से अधिक ऊर्जावान हो तो प्रणाली की सम्पूर्ण ऊर्जा को संतुलित रखने के लिए, उत्सर्जित फोटोन कम आवृति की ओर स्थानांतरित होगा. आवृति में यह बदलाव स्टोक्स शिफ्ट (Stokes shift) कहलाता है। यदि अणु की अंतिम कम्पन अवस्था प्रारंभिक अवस्था से कम ऊर्जावान हो तो उत्सर्जित फोटोन उच्चतर आवृति की ओर स्थानांतरित होगा, तथा इसे एंटी स्टोक्स शिफ्ट (Anti-Stokes shift) कहते हैं। रमन स्कैटरिंग अलचकदार स्कैटरिंग का एक उदाहरण है क्योंकि फोटोनों तथा अणुओं की प्रतिक्रिया के दौरान ऊर्जा स्थानांतरित होती है।

एक अणु में रमन प्रभाव को दर्शाने के लिए कम्पन परिमाणों के अनुरूप अणुओं के चुम्बकत्व में बदलाव की सम्भावना - या इलेक्ट्रॉन बादल में विकार की मात्रा - आवश्यक है। चुम्बकत्व में परिवर्तन की मात्रा रमन स्कैटरिंग की तीव्रता का निर्धारण करेगी. स्थानांतरित आवृत्तियों के पैटर्न नमूने के घूर्णन और कम्पन अवस्थाओं द्वारा निर्धारित होते हैं।

आधारभूत सिद्धांत
विविधताएं
इतिहास
चुम्बकीय विश्लेषण