PETRA III的生物成像和衍射光束线P11专用于周期性（晶体）和非周期性生物样品的结构测定。光束线具有两个实验终端：X射线显微镜和结晶学实验。设计的基础是提供一个非常稳定和灵活的设置，非常适合微束和纳米束应用。X射线光学系统包括一个HHL双晶单色仪，然后是两个水平偏转和一个垂直偏转X射线镜。所有反射镜都是动态弯曲的，用于在距离光源65.5 m处产生尺寸为37×221µm的中间焦点2半高宽（v×h）。所有实验都安装在一个8米长的花岗岩支架上，为微梁实验提供了一个非常稳定的设置。结晶学终点位于距源72.9 m的花岗岩末端。该实验配备了一台高精度单轴测角仪，其组合球体的混淆度小于100 nm。X射线能量可在5.5至30keV之间调谐。第二聚焦可弯曲KB镜系统可用于进一步去除次级光源的放大。这样，光束大小可以在4×9µm之间自由调整2和300×300µm210的半高宽（v×h）1三12 keV时的ph/s。较小的光束尺寸低至1×1µm2大于2×1011焦点中的ph/s可以通过切割次级源来实现，但需要消耗通量。晶体学终端配备了Pilatus 6M-F探测器，可快速采集高达25 Hz的数据。由于X射线束的发散角很小，P11非常适合测量大单位细胞系统，如病毒或大分子复合物。此外，光束线能够进行高通量晶体学和快速晶体屏蔽。使用自动样品转换器可以在10秒内安装晶体。大样本杜瓦瓶为368颗晶体提供了空间。
