Warunkiem obserwacji takiego widma jest posiadanie przez cząsteczkę trwałego elektrycznego momentu dipolowego, czyli polarność cząsteczki.

widmo rotacyjne Ramana, obserwowane w widmie rozproszeniowym, powstałe na skutek rozproszenia nieelastycznego promieniowania elektromagnetycznego na poziomach rotacyjnych cząsteczki. Warunkiem obserwacji takiego widma jest anizotropia polaryzowalności cząsteczki, czyli w praktyce nieposiadanie przez daną cząsteczkę symetrii tetraedru, oktaedru lub ikosaedru.

Opis teoretyczny widma rotacyjnego opiera się w pierwszym przybliżeniu na przybliżeniu rotatora sztywnego. Cząsteczka w stanie gazowym ma możliwość swobodnego obrotu wokół wzajemnie prostopadłych osi zawieszonych w środku masy tej molekuły. Rotacja wokół każdej z tych osi związana jest ze skwantowanymi poziomami energetycznymi zależnymi od momentu bezwładności oraz rotacyjnej liczby kwantowej.

Klasyfikacja cząsteczek wieloatomowych jako rotatorów (bąków) ze względu na typ symetrii. Widma rotacyjne cząsteczek wieloatomowych zależą od ich symetrii, która wpływa na postać tensora momentu bezwładności. Rozróżnia się następujące rotatory (podane wzory odpowiadają przybliżeniu rotatora sztywnego;