Zatem zmiana długości fali nie zależy od jej początkowej długości. Oznacza to, że względna zmiana zależy od długości fali padającego promieniowania. Maksymalna zmiana długości fali występuje dla kąta (rozproszenie wsteczne). I tak na przykład dla światła widzialnego, od długości rzędu względna zmiana długości fali w tym wypadku wynosi około 0,001%, efekt jest więc bardzo słaby. Jednak dla promieniowania o długości fali co odpowiada energii fotonów około 1 MeV, oznacza to niemal dziesięciokrotny wzrost długości fali.
Wzór na przesunięcie długości fali można przekształcić w wyrażenie na energię fotonu po rozproszeniu:
gdzie jest energią fotonu padającego (przed rozproszeniem).
Historia mały|300px|Schemat eksperymentu Comptona. Rozpraszanie Comptona zachodzi w tarczy grafitowej po lewej stronie. Szczelina przepuszcza fotony promieniowania rentgenowskiego rozproszone pod kątem Φ. Rozproszone fotony są analizowane za pomocą spektrometru Bragga, tj. ulegają dyfrakcji Bragga w monokrysztale kalcytu po prawej stronie (pozwala to ustalić ich dokładną długość fali) i są rejestrowane w komorze jonizacyjnej Arthur H. Compton zajmował się badaniem rozpraszania promieni Roentgena w materii od roku 1917.