分子構造、水のような水素−酸素結合は特定の波長の近赤外線（特定測定帯域1940 nm）を吸収し、特定の波長では、反射された近赤外線エネルギーと物質中の水分子が吸収した近赤外線エネルギーは反比例し、エネルギーの損失量に基づいて測定物質の含水率を算出することができる。
水分子は静止していない：特定のエネルギー帯に遭遇すると振動する。水分子中の2つの水素原子と酸素原子を束縛する結合は、伸長、収縮、または他の形態でねじれます。外部のエネルギーがこれらの振動を引き起こす必要がある。必要なエネルギーは、電磁スペクトル全体の特定の帯域に及ぶ。スペクトル全体の異なる部位では、吸収帯域が非常に強く、非常に弱いものがあります。スペクトルの近赤外部では、この等帯域は水分子に対して特に強く、同時に機器はエネルギーの発射、濾過、受信の面で容易に実現できる。
近赤外線測定技術は非破壊的で非接触的なリアルタイム測定技術である。