L’analyse d’un échantillon en phase  solide à l’aide d’une technique de RMN produit des spectres composés de signaux larges et la structure fine, qui intéresse le plus les spectroscopistes, ne peut être résolue. Par conséquent, les échantillons solides doivent être dissous dans un solvant approprié avant de procéder à l’acquisition. Il en va de même pour les  échantillons liquides. Dans les solvants organiques, on peut ajouter une faible quantité de composé de référence. Cependant, l’échantillon doit être le plus pur possible pour obtenir les meilleurs résultats. Au mieux, les signaux provenant d’ impuretés contenues dans l’échantillon compliqueront le spectre inutilement ; au pire, les signaux pertinents seront masqués. Il convient de veiller à ce que l’échantillon soit exempt d’ impuretés magnétiques (espèces paramagnétiques ou radicaux libres), car celles-ci entraînent un élargissement des pics et une dégradation de la résolution spectrale. Un filtrage de l’échantillon permet d’éliminer aisément les impuretés solides. Pour les échantillons dissous dans des  solvants organiques, il est possible d’éliminer l’eau résiduelle dans une large mesure en séchant soigneusement l’échantillon avant de procéder à la dissolution.