四圆衍射仪（four-circle diffractometer）是一种测量单晶X射线衍射强度的仪器。它使用一个计数器（如盖革-米勒计数器）测量一个衍射光束（或斑点）的强度。

四圆衍射仪使用一个计数器测量衍射光束的强度。一个单晶的衍射点可有几百到上万个。计数器总是保持在水平面上，但可通过旋转测角头上的晶体的方位使得要测量的每一个衍射点落在水平面上。测角头与计数器的方位由(χ,ω,2θ,φ)四个欧拉角确定，故称为四圆衍射仪。χ角可以在0—360度范围内调节测角头的旋转轴方向，而φ角是测角头上的旋转角，可进一步在0—360度范围内调节晶体及其衍射点的方位。2θ角可调节计数器测量的衍射光束与入射X射线之间的夹角，即布拉格角。ω角可调节测角头绕垂直于水平面的旋转轴的旋转。同时，在测量衍射强度时对ω角进行扫描，一般范围很小，在0.5—5度左右。四圆衍射仪有一个固定的光学中心，四个欧拉角旋转轴都相交于光学中心。所以，当晶体被精确调节在光学中心时，测量衍射强度的实验过程中的任何欧拉角旋转都不会移动晶体的空间位置。这样就保证入射X射线总是穿过晶体。

四圆衍射仪是由美国的T.福纳斯于1955年发明的。早期是用于测量蛋白质单晶的衍射强度，后来被广泛用于研究有机分子的晶体结构。由于测量时必须预先计算出每一个衍射点的4个欧拉角，四圆衍射仪很早就实现了由计算机控制的自动化。这使得单晶衍射强度的测量速度和精度大大超过了当时通常使用的曝光像片底片的记录方法 。四圆衍射仪使得“直接法”（一种由衍射强度推算相位的数学方法）在解析小分子晶体学相位问题中的应用成为可能。由于其他测量X射线衍射强度的探测仪的出现，如成像板、CCD等面探测仪，四圆衍射仪现已不被广泛使用 ，但大多数现代衍射仪都应用四圆衍射仪的设计原理。