En los espectros IR registrados en el laboratorio (a T 25ºC ) de la banda fundamental de vibración-rotación del CO se halla que el máximo de intensidad de la rama P corresponde a  J = 7. Cuando se estudia espectroscópicamente la luz infrarroja procedente de un planeta, se encuentra esa misma banda, pero el máximo de intensidad de la rama P aparece a J = 12. ¿De aquí puede deducirse que la temperatura media de la atmósfera del planeta es inferior a 25ºC?

Cuando se estuda el espectro Raman de rotación de la molécula de H_2,  obtenido en un espectrógrafo con suficiente poder de resolución, puede ponerse en evidencia el efecto de la distorsión centrífuga observando que al aumentar J, las líneas Stokes se aproximan, mentras que las antiStokes se separan.

La línea correspondiente a la transición J=2 a J=3 del espectro de rotación pura del HF se midió en el IR lejano a 123,2 cm^-1 . La misma transición para el fluoruro de deuterio debe dar lugar a una línea situada aproximadamente a 246 cm^-1

La constante de rotación B₀ de la molécula de O₂ vale 1,45 cm^-1. Con este valor  puede deducirse que la separación, en cm^-1, entre las líneas de su espectro Raman de rotación será aproximadamente 2,90 cm^-1.

En el espectro de vibración de una molécula diatómica la frecuencia de las llamadas bandas calientes coincide con la de la banda fundamental si las vibraciones son armónicas.

La espectroscopia de microondas permite determinar el momento dipolar de una molécula, para lo que es necesario someter a la muestra a la acción de un intenso campo eléctrico durante la realización del espectro.

El hecho de que los valores de la distancia internuclear experimental r₀ sean  ligeramente diferentes para dos moléculas isotópicas se debe a que dichas moléculas tienen distintas curvas de energia potencial.

La separación entre dos determinados niveles de rotación para diferentes estados de vibración de una molécula diatómica aumenta al aumentar el número cuántico de vibración v. 

Suponiendo que una molécula diatómica se comporta como un rotor rígido, la separación entre los sucesivos niveles de rotación es constante para cada molécula.

De las siguientes moléculas : H₂, N₂, H₂O, NH₃, CO₂, CHCl₃, e C₆H₆ las únicas que dan origen a un espectro de rotación pura en la región de microondas o del infrarojo lejano son: H₂O, NH₃, CHCl₃, e C₆H₆