แสงซินโครตรอนมีความสว่างมากกว่าแสงในเวลากลางวันเป็นล้านเท่า มีความคมชัด ความเข้มสูง มีอำนาจการทะลุทะลวงสูงและมีขนาดของลำแสงเล็กมากเทียบเท่ากับระดับความหนาของเส้นผม ทำให้สามารถศึกษาโครงสร้างและคุณสมบัติของวัสดุได้ถึงระดับอะตอมหรือโมเลกุล นอกจากนี้ยังมีความยาวคลื่นต่อเนื่องครอบคลุมตั้งแต่ รังสีอินฟาเรด แสงที่ตามองเห็น รังสีอัลตราไวโอเลต และรังสีเอกซ์ ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเลือกใช้ช่วงความยาวคลื่นเพื่อนำมาศึกษาในงานวิจัยด้านต่างๆ ตามที่ต้องการได้