เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัม (Spectrum Analyzer) ใช้สำหรับวัดขนาดของสัญญาณอินพุตเทียบกับความถี่ภายในช่วงความถี่ทั้งหมดของเครื่องมือ จุดประสงค์หลักคือการวัดและวิเคราะห์ขนาดของสเปกตรัมของสัญญาณทั้งที่ทราบและไม่ทราบแหล่งที่มา นอกจากสัญญาณไฟฟ้าที่เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมทั่วไปใช้วัดแล้ว ยังสามารถวิเคราะห์องค์ประกอบสเปกตรัมของสัญญาณประเภทอื่นได้ เช่น คลื่นความดันเสียงและคลื่นแสง โดยใช้อุปกรณ์แปลงสัญญาณ (Transducer) ที่เหมาะสม นอกจากนี้ยังมีเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมสำหรับสัญญาณประเภทอื่น เช่น เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมแสง (Optical Spectrum Analyzer) ซึ่งใช้เทคนิคทางแสงโดยตรง เช่น การวัดแบบโมโนโครมาติก เพื่อทำการวัดสัญญาณ