Medan andra hade observerat fenomenet tidigare, var Bunsen och Kirchhoff de första som systematiskt studerade och analyserade det. De utvecklade spektroskopet , en enhet som tillät dem att separera de olika våglängderna för ljus som släpps ut av uppvärmda element. Detta ledde till att de identifierade de unika spektrala linjerna som producerats av olika element och lägger grunden för området spektroskopi .
Medan Bunsen och Kirchhoff krediteras upptäckten, andra forskare som William Hyde Wollaston och Joseph von Fraunhofer hade gjort tidigare observationer relaterade till atomemissionspektra. Wollaston observerade mörka linjer i solspektrumet 1802, och Fraunhofer katalogiserade dessa linjer i detalj 1814. Det var emellertid Bunsen och Kirchhoff som kunde ansluta dessa linjer till specifika element och utveckla det teoretiska ramverket för spektroskopi.
