Le diffractomètre à rayons X, également connu sous le nom de diffractomètre à cristal de rayons X, en abrégé XPD ou XRD, est un instrument permettant d'étudier la microstructure interne de la matière. Le diffractomètre à rayons X présente les avantages d'une haute précision, d'une grande stabilité et d'un fonctionnement pratique.

La diffraction des rayons X (DRX) est une méthode majeure pour étudier la phase et la structure cristalline d'une substance. Lorsqu'une substance (cristalline ou non cristalline) est analysée par diffraction, la substance est irradiée par des rayons X pour produire différents degrés de phénomène de diffraction, la composition du matériau, le type de cristal, le mode de liaison intramoléculaire, la configuration moléculaire, la conformation et d'autres caractéristiques du matériau déterminent le diagramme de diffraction spécifique de la substance.