1934年，英国物理学家J.查德威克与M.戈德哈伯在活化分析领域取得了突破，实现了首次光子活化分析。同年，匈牙利化学家G.C.德赫维西和H.莱维完成了历史上首次中子活化分析，而1938年美国化学家G.T.西博格和J.J.利文古德则进行了带电粒子活化分析的初次尝试。
活化分析的核心是基于核反应原理，通过使用中子、光子等粒子照射样品，促使目标元素转化为放射性同位素。通过测量生成的放射性同位素的半衰期以及其发射的射线性质和能量，可以判断该元素是否存在，并进一步计算其在样品中的含量。活化分析主要分为三种类型：中子活化分析、带电粒子活化分析和光子活化分析。其中，中子活化分析应用最为广泛，它主要利用（n?γ）、（n、p）和（n、α）等核反应，热中子反应通常以（n、γ）为主，反应效率高且副反应少。它能测定原子序数1到83中77种元素，尤其在热中子活化分析中占据主导地位。
带电粒子活化分析则利用（p，n）、（d，n）等反应，其过程短且主要发生在样品表面，适合进行表面分析。尽管反应载面较小且复杂，但它能测定中子活化和光子活化分析无法涉及的锂、铍和硼等轻元素。光子活化分析主要依赖于（γ，n）反应，对于碳、氮、氧等轻元素以及钛、铁等元素的测定具有较高的灵敏度，且干扰反应较少，相较于带电粒子活化分析，它在轻元素和某些中重元素的检测上更为精确。
活化分析是通过鉴别和测量试样受中子、光子和其他带电粒子辐照感生的放射性同位素的特征辐射，进行元素和核素分析的核分析方法。又称放射化分析。从原理上讲，活化分析是一种绝对分析方法。