上文已经说明，NMR 信号针对两个特征进行分析，即强度和频率。  绝对频率用赫兹（Hz - 每秒周数）或兆赫 (MHz) 来计量。 如果所有的频率计量都相对于参照物来进行，对所计量信号的报告就简化了。 对 ¹H NMR，建议的参照物是一种称为四甲基硅烷 (TMS) 的化学品。 当采集 ¹H 或 ¹³C 频谱的时候，TMS 的存在产生了一个单独的、容易识别的峰。 这个峰被作为零值参照，所有其他峰的频率则与 TMS 频率相比较而得出。 所以我们可以说一个信号高于 TMS 峰 2.5 kHz。 这比引用信号的绝对频率（比如 500.1325 MHz）更为可取。

将信号与 TMS 峰比较，明显减少了说明一个信号的频率所需要的数字位数。 但是如果用 ppm 单位来代替赫兹，可以更为简化。 ppm 单位以占绝对共振频率（取决于磁体强度）的比重来表示频率。 ppm 单位的好处是频率计量独立于磁体强度。 这大大简化了对在不同的波谱仪上采集到的频谱的比较。

将赫兹转换为 ppm 以及反过来将 ppm 转换为赫兹所要使用的换算因数如下图所示。

 

最好用一个实际的例子来说明使用 ppm 单位的好处。

假设使用 500 MHz 的载波频率 (SF01) 观察到一个高于 TMS 2.5 kHz 的 ¹H 信号。任何 NMR 发射信号的频率都与磁体强度成正比。 在 600 MHz 波谱仪上相同的信号会出现在高于 TMS 3.0 kHz 处，在 400 MHz 的机器上，会出现在高于 TMS 2.0 kHz 处。 一次换算可能不会造成极大的不便，但是对每个系统的每个峰都必须这么做。 现在，考虑同样的信号，但是以 ppm 为单位引述。

以赫兹为单位的频率除以 SFO1 = 以 ppm 为单位的频率

例如：

¹H 信号现在可以表示为位于高于 TMS 峰 5 ppm 处（即“低场”），而无论波谱仪的频率是多少。

有经验的用户总是用 ppm 为单位来处理，在科学期刊中复制的频谱也会用 ppm 而不是赫兹作为横向标度的单位。

读者应了解在以上的例子中已经做了一些简化。 在 500 MHz 波谱仪上的 ¹H 载波频率的值不会正好是 500 MHz。用于 ppm 计算的载波频率应该是赋予参数 SF01 的精确值。 同样，对 600 MHz 和 400 MHz 的波谱仪，以上引用的 ¹H 载波频率也不会正好分别是 600 MHz 和 400 MHz。

也请注意，一个正的 ppm 值表示高于 TMS 的频率，被定义为相对于 TMS 的低场。