接收到来自它们的电磁波辐射，可以分析星际云的成分。大型的电波望远镜依据某些分子特有的光谱，扫描某些特定频率在天空中各处的强度。一些低温的星际云倾向于发射长波的电磁波辐射，我们可以绘制出这些分子的丰度图，了解它们在星际云中组成的变化。在热的星际云，它们的化学元素有许多都是离子，可以在可见光和紫外线的波段上观察到它们的光谱。无线电望远镜也可以用不同的频率对一个点进行扫描，记录每一种不同类型分子的强度。频率的峰值表示该种分子或原子目前在云中的丰度，峰的高度与在云中的相对百分比成正比。