锌元素在自然界中有五个稳定同位素，但只有⁶⁷Zn具有核自旋（I = 5/2），是NMR可观测的。然而，⁶⁷Zn的NMR实验面临多重固有困难：

宽的化学位移范围与参考问题：⁶⁷Zn的化学位移范围极宽（超过1000 ppm），这有利于区分不同化学环境，但也对仪器的频率锁定和化学位移参照提出了挑战。通常使用0.1 M Zn(ClO₄)₂水溶液（酸性以防止水解）作为外标（δ = 0 ppm）。

极低的天然丰度和旋磁比：⁶⁷Zn的天然丰度仅为4.3%，其旋磁比（γ）非常小，约是¹H的1/6。这直接导致其固有灵敏度极低，理论上只有¹H的约1.4×10⁻⁶。探测信号如同大海捞针。

四极矩弛豫带来的信号展宽：⁶⁷Zn具有较大的四极矩（Q）。在非球对称的电荷环境（即所有非立方对称的配位场）中，四极弛豫机制占主导，导致共振峰严重展宽，峰值信号强度急剧下降。对于配位环境变化敏感的弛豫特性，既是分析的难点，也是信息的来源。

上图为我公司400MHz核磁所做的核磁共振⁶⁷ZnNMR实验，可以看到即使在16000次的扫描次数下，⁶⁷Zn的核磁信号依然不是很强（注意，处理参数中的LB值调到了10！），且呈现了较为明显的展宽效应。

近些年，在能源材料领域，⁶⁷ZnNMR越来越多被使用在用来观测水系锌离子电池电解液的溶剂化结构。