Основная цель молекулярной спектроскопии - это определение уровней энергии молекулы и вероятностей переходов. До изобретения лазеров, селективное возбуждение одноатомных уровней производилось излучением атомных резонансных линий в лампах с полым катодом. В этом случае, только совпадения между атомными резонансными линиями и молекулярными переходами могли использоваться. Молекулярные лампы излучали большое количество линий и были неэффективны для селективного возбуждения.

Узкополосные кольцевые лазеры серии 899 могут быть настроены на любой молекулярный (и атомный) переход в пределах их диапазона перестройки. Селективное возбуждение может быть осуществлено только если соседние линии поглощения не перекрываются в пределах их допплеровской ширины. В атомной спектроскопии это условие обычно легко достижимо. В молекулярной спектроскопии, гораздо более сложные спектры поглощения приводят к перекрытию линий, и лазер может возбудить несколько линий. Чтобы избежать этого, используется "бездопплеровская" спектроскопия, позволяющая возбуждать отдельные линии. Для наиболее высокого разрешения подходят кольцевые лазеры серии 899, в том числе 899-05 (пассивно-стабилизированный, сканирующий одночастотный кольцевой лазер), 899-21 (активно-стабилизированный, сканирующий одночастотный кольцевой лазер) и система 899-29 Autoscan II. Эти системы работают как на красителях, так и на титан-сапфире, с целью максимального расширения диапазона перестройки. Кроме того, эти системы могут сканироваться. Лазеры 899-05 и 899-21 обладают диапазонами сканирования до 20-30 ГГц, тогда как система 899-29 Autoscan II сканируется по всему диапазону перестройки. Одночастотный титан-сапфировый лазер MBR-110 обладает уникальной системой стабилизации, которая позволяет достичь исключительно узкой линии излучения при широких диапазонах перестройки с сканирования.