电子同步加速器主要用于研究光核反应和介子物理等。在40年代就发现，当电子同步加速器中的高能电子速度接近光速时，因相对论效应会产生光辐射——同步辐射。几乎所有的电子同步加速器都兼有同步辐射作用。有的专门用于产生同步辐射，有的国家还建造产生光辐射的“光子工厂”。同步辐射是连续光谱，辐射强度高、准直性好、亮度大，且是天然偏振光，在辐射过程中不产生其他粒子，可实现脉冲发射以及可准确计算光能量，因此是一种理想的标准光源，在原子物理学、表面物理学、分子物理学、化学、生物学、医学及光学标准计量等方面有广泛的应用。
