تُعد مطيافية الرنين المغناطيسي النووي ثلاثي الرنين جزءاً أساسياً من تحديد البنية الفراغية للبروتينات، إذ تتيح دراسة التفاعلات بين نوى ذرية مختلفة داخل الجزيء بصورة دقيقة تساعد على استنتاج ترتيب الذرات ووضعها في الفضاء. وتُستخدم هذه التقنية خصوصاً في تحليل الجزيئات الحيوية المعقدة التي يصعب فحصها بوسائل أخرى، مما يجعلها أداة مهمة في أبحاث الكيمياء الحيوية والبيولوجيا البنيوية.

يمكن العثور على البلورات شبه الدورية، أو «البلورات الكوازية»، بصورة طبيعية في معدنين نادرين هما «خاتيركيت» و«كوباليت»، وهما من الحالات القليلة المعروفة التي يظهر فيها هذا النوع غير المعتاد من البنية البلورية في الطبيعة لا في المختبر فقط. وتكتسب هذه الحقيقة أهمية خاصة لأن البلورات شبه الدورية تختلف عن البلورات التقليدية في ترتيب ذراتها، إذ تتخذ نمطاً منتظماً لكنه غير متكرر بالكيفية المعتادة، ما يجعل وجودها في معادن طبيعية نادرة دليلاً على تنوع البنى المعدنية في الأرض.

مطيافية الرنين المغناطيسي النووي للبروتين مجال من البيولوجيا البنيوية يستعمل طيف الرنين المغناطيسي النووي لكشف بنية وديناميكية البروتينات ووظائفها؛ تتضمن تحضير العينات وتسجيل الأصداء وتعيينها واستخلاص قيود تباعد وزوايا ثم حساب والتحقق من الهياكل، وطورت بجهود باحثين كريتشارد إرنست وكورت ڤوتريش وتُستخدم في الأكاديميا وصناعة التكنولوجيا الحيوية.

يمكن استخدام تسجيل مجموعة النقاط لمواءمة صور الرنين المغناطيسي مع صور الأشعة المقطعية، إذ تعتمد هذه التقنية على تحديد نقاط متماثلة في الصورتين ثم مطابقتها بدقة، بما يساعد على دمج المعلومات التشريحية التي توفرها كل وسيلة تصوير في صورة واحدة أكثر اتساقاً ووضوحاً. ويُعد هذا الأسلوب مفيداً خصوصاً عندما تختلف زاوية الالتقاط أو موضع المريض بين الفحصين، لأنه يتيح تحسين التوافق بين البيانات الطبية وتسهيل تحليلها بصورة أدق.

الانزياح الكيميائي مقياس في مطيافية الرنين المغناطيسي النووي يعبر عن فرق توتر رنين نواة في عيّنة مقارنةً بقيمة مرجعية عند نفس المجال المغناطيسي، ويرتبط بالبنية والبيئة الإلكترونية للجزيء؛ وعادة يُستخدم ثلاثي ميثيل السيلان معيارًا، وينطبق توتر لارمور ω٠=γB٠.