På lignende måte avgir et stoff som blir varmet opp, lys med visse bølgelengder som kan deles opp i et emisjonsspekter, hvor de ulike bølgelengdene fremtrer som en serie lyse linjer – emisjonslinjer. Om man sammenligner et stoffs absorpsjonsspekter med dets emisjonsspekter, kan man lett se at linjene havner på nøyaktig samme frekvenser. Dette kommer av at det i begge tilfellene er samme grunnleggende fenomen som er innblandet: Eksitasjon og de-eksitasjon av elektroner. Hvert stoff har sitt karakteristiske spekter, noe som utnyttes i spektroskopi.