thumb|Widmo promieniowania gamma naturalnego uranu, ukazujące kilkanaście oddzielnych linii nałożonych na składowej ciągłej, pozwalające zidentyfikować nuklidy 226Ra, 214Pb oraz 214Bi z uranowego szeregu promieniotwórczego. Spektrometria promieniowania gamma – ilościowe badania widma promieniowania gamma źródeł ziemskich jak i kosmicznych. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem elektromagnetycznym o największej energii, będąc fizycznie tym samym promieniowaniem co promieniowanie rentgenowskie. Z powodu wysokiej energii fotonów gamma są one na ogół liczone indywidualnie. Podczas gdy licznik Geigera lub podobne urządzenie określa jedynie częstość zliczeń (tj. liczbę zarejestrowanych - oddziałujących z substancją czynną detektora - kwantów gamma na sekundę), spektrometr promieniowania gamma pozwala również wyznaczyć energię rejestrowanych przez detektor.