Radiofrekvesen forstyrrer likevekten i spinnsystemet. Rett etter pulsene starter magnetvektoren relaksasjonsprosessen som bringer systemet tilbake i likevekt. Likevekt er den tilstanden hvor populasjonene i energitilstandene er som predikert ved Boltzmanns-fordelingen og det ikke finnes noen transversell magnetiseringsvektor. Magnetvektoren kan relaksere på forskjellig måter. De vanligste er T1-relaksasjon (Spinn-gitter/longitudinal relaksasjon) og T2-relaksjon (spinn-spinn/transversell relaksasjon).