Il differenza fondamentale tra la diffrazione dei raggi X e la diffrazione degli elettroni è che la diffrazione dei raggi X comporta la diffrazione di un fascio incidente di raggi X in direzioni diverse mentre la diffrazione elettronica comporta l'interferenza di un fascio di elettroni.
Sia la diffrazione dei raggi X che la diffrazione elettronica sono tecniche analitiche che possiamo usare per studiare la materia. Un'altra tecnica simile è la diffrazione dei neutroni. Queste tecniche rivelano le strutture cristalline della materia. Pertanto le applicazioni di queste tecniche sono nella fisica e nella chimica dello stato solido.