掃描電子顯微鏡EBSD可以用來鑒定材料中主要的物相和次要的物相。包括識別金屬間化合物相、第二相、處理后材料的析出物和自然材料中的礦物組成等。
除了確定未知相，EBSD的另一個好處是將這些物相的空間分布可視化。這一點非常重要，例如，可以觀察第二相是在晶粒內還是晶界出現。
通常EBSD可以區分不同晶體結構的相，EDS可以顯示化學成分。用一個復雜的分析系統將這兩個系統的結果結合起來，便可以識別和區分未知的相或化合物。
物相鑒定(識別一個未知的物相)
如果EBSD和EDS系統以合適的幾何位置，集成安裝在掃描電鏡上，就可以將電子束對焦在每個潛在的物相上，同時獲得EBSD花樣和EDS。系統可以在晶體結構數據庫中，搜索匹配EDS測定的相成分，返回一個備選的物相列表。對列表中每個物相，再利用EBSD花樣來標定，從而識別物相。
物相區別(區分物相)
當材料中有多個已知相，EBSD可以用于區分這些相。因此，可以確定各個相的空間分布和相含量.
電子束與樣品表面的晶體結構作用時產生衍射花樣。電子背散射衍射花樣(EBSP)攜帶有產生該花樣處的晶體的結構信息。通過分析電子背散射衍射花樣(EBSP)，我們不僅可以獲得晶體取向信息，也可能獲得區分不同晶體結構的信息，從而區分相.
通常情況下，通過分析檢測帶間的夾角來分析電子背散射衍射花樣。如果只使用這個信息，那么可以區別具有不同單胞結構的相，只要晶胞結構差別足夠明顯，那么晶面間的角度就是不同的。
如果采用更的程序，從電子背散射衍射花樣中可以提取到更多的信息(比如衍射帶寬度)，那么就可以區分具有相同晶體結構但晶格參數不同的相。然而，這種方法有一定的局限性，因為電子背散射衍射花樣的差異要可靠地檢測到，需要晶格參數差異足夠大。
