Met NMR (Nuclear Magnetic Resonance of kernspinresonantie) is het mogelijk driedimensionale weergaven van bijvoorbeeld eiwitten te maken. Hiermee kan de structuur van een eiwit of ander macromolecuul onderzocht worden. Dit levert een schat aan informatie op: bijvoorbeeld om meer te weten over ziekten, zoals kanker, en om effectievere medicijnen te ontwikkelen.
Bij deze techniek wordt gebruik gemaakt van de natuurkundige eigenschappen van atoomkernen. Een atoomkern draait om zijn as en heeft een elektrische lading. Door de draaiing (spin) ontstaat een magnetisch veld. Met behulp van een uitwendig magnetisch veld komt er energie vrij, die informatie kan opleveren over de materie en processen daarbinnen. Hiervan kan een driedimensionale afbeelding gemaakt worden.
De NMR techniek wordt ook gebruikt in een MRI scanner.