在磁场作用下，分子中的质子会产生自旋，邻近质子之间也会产生相互影响从而影响对方的核磁共振吸收，这种相互作用称为自旋偶合，自旋偶合的度量称为自旋的偶合常数（coupling constant）。

当自旋体系存在自旋-自旋偶合时，核磁共振谱线发生分裂。由分裂所产生的裂距反映了相互偶合作用的强弱，称为偶合常数，单位为Hz。

自旋裂分：氢核不是总表现为单峰，有时表现为多重峰。分辨率较低时，一般为单峰；但在高分辨率下，变为多重峰。

自旋偶合：这种分子中自旋核与自旋核之间相互作用称自旋-自旋偶合。由自旋偶合产生的多重谱峰现象称为自旋裂分。偶合是裂分的原因，裂分是偶合的结果。自旋一自旋偶合，可反映相邻核的特征，可提供化合物分子内相接和立体化学的信息。

对简单偶合而言，峰裂距即偶合常数。对于髙级偶合（），n+1律不再适用，其偶合常数需通过计算才能求出。偶合常数的符号为，n表示偶合核间隔键数，s 表示结构关系，c 表示互相偶合核。按偶合核间隔键数，可分为偕偶、邻偶及远程偶合。按核的种类可分为H-H 偶合及-H偶合等，相应的偶合常数用 及等表示 。偶合常数=化学位移差 x 仪器的赫兹数。

偶合常数的影响因素可主要从三个方面考虑：偶合核间隔距离、角度及电子云密度等。峰裂距只决定于偶合核的局部磁场强度，因此，偶合常数与外磁场强度无关。

（1） 间隔的键数：相互偶合核间隔键数增多，偶合常数的绝对值减小。

偕偶（geminal coupling）：是同碳两个氢的偶合，也称同碳偶合。偶合常数用表示。—般为负值，但变化范围较大，与结构有密切关系。一般来说，大多数杂化基团上的氢的为-10~-15HZ。在饱和溶液中，同碳偶合引起的分裂经常在NMR谱上看不到，如甲基上的三个氢因甲基的自由旋转，化学位移相同，因此甲基峰为单峰。烯氢的=0~5Hz，在 NMR上可以看到同碳偶合引起的分裂。

邻偶（vicinal coupling）：是相邻碳原子上的氢核间的偶合，即相隔三个键的氢核间的偶合，用表示。在 NMR中遇到最多是邻偶，一般=6~8Hz。

远程偶合（long range coupling）：是相隔四个或四个以上键的氢核偶合。例如，苯环的间位氢的偶合， =1~4Hz；对位氧的偶合，=0~2Hz 。除了具有大π键或π键的系统外，远程偶合常数一般都很小。

（2 ） 角度：角度对偶合常数的影响很敏感。以饱和烃的邻偶为例，偶合常数与双面夹角α有关。α = 90度时 ，J 最小；在α < 90度时，随α的减小，J增大；在α> 90度时，随α的增大，J增大。这是因为偶合核的核磁矩在相互垂直时，干扰最小。

（3）电负性：因为偶合作用是靠价电子传递的，因而取代基X的电负性越大，的越小。偶合常数是核磁共振谱的重要参数之一，可用它研究核间关系、构型、构象及取代位置等。

一组磁等价的核如果与另外n个磁等价的核相邻时，这一组核的谱峰将被裂分为2nI+1个峰，如I=1/2,裂分峰数目等于n+1个，通常称为“n+1规律”。如某组核既与一组n个磁等价的核偶合，又与另一组m个磁等价的核偶合，且两种偶合常数不同，则 裂 分 峰 数 目 为 （n+1）（m+1）。

因偶合而产生的多重峰相对强度可用二项式展开的系数表示，n为磁等价核的个数；裂分峰组的中心位置是该组磁核的化学位移值。裂分峰之间的裂距反映偶合常数J的大小；磁等价的核相互之间有偶合作用，但没有谱峰裂分的现象。

原子核间的自旋·自旋偶合作用是通过化学键的成键电子传递的，因此只发生在化学键相隔不远的原子核之间。如：饱和碳氢化合物中H与H的J-Coupling只发生在三键（邻位）以下的原子间，它提供了原子核间相互连接的结构信息。邻位氢核之间自旋偶合作用的大小（J值 ，偶合常数）与两个氢核构成的两面角的角度有关，它提供了原子间在空间取向上的结构信息 （空间结构）。这是NMR有别于其它分析方法的独特之处。