The present invention describes a method for quantifying microscopic diffusion anisotropy and/or mean diffusivity in a material by analysis of echo attenuation curves acquired with two different gradient modulations schemes, wherein one gradient modulation scheme is based on isotropic diffusion weighting and the other gradient modulation scheme is based on non-isotropic diffusion weighting, and wherein the method comprises analyzing by comparing the signal decays of the two acquired echo attenuation curves.La présente invention concerne un procédé de quantification de l'anisotropie de la diffusion microscopique et/ou de la diffusivité moyenne d'un matériau par l'analyse des courbes d'atténuation de l'écho acquises avec deux schémas de modulation de gradient différents ; un schéma de modulation de gradient étant basé sur une pondération en diffusion isotrope et l'autre schéma de modulation de gradient étant basé sur une pondération en diffusion non-isotrope. Le procédé comprend les étapes consistant à analyser par comparaison des affaiblissements de signaux des deux courbes d'atténuation d'écho acquises.