光譜測量可廣泛應用于許多不同的領域，如顏色測量、半導體領域里的測量、化學成分的濃度測量等。光譜測量的核心是物質輻射或散射、透射或反射的光攜帶了該物質的屬性和條件的信息，如化學和物理成份等參數。
光譜儀在激光領域主要有激光波長測量、激光誘導擊穿光譜和電弧等離子體光譜診斷幾個典型應用。
隨著激光技術越來越廣泛地用于工業加工、通信、測量，以及醫療科研等領域，快捷地測量和分析激光器的光譜已經成為一種迫切需求。
通過光譜儀，我們可以方便地監測激光的波長、幅值、半寬值（FWHM）、波峰數目等參數隨時間變化的情況。我們甚至還可以自定義一些參量，并觀察它們隨時間的變化情況。我們可以選擇多通道光譜儀覆蓋全部的200～1100 nm波長范圍，同時還可以滿足高分辨率的需求，也可以選擇只覆蓋紫外部分、可見或近紅外部分的激光光譜。當然，如何選擇最終仍要取決于用戶的實際需求。
激光誘導擊穿光譜（LIBS）是一種原子發射光譜技術，它使用脈沖激光器在燒灼材料的同時產生等離子體。對明亮的等離子體進行光譜分析就會得到樣品元素成分的信息。LIBS可以應用在廢舊金屬分選、塑料分析、農藥殘留檢測、礦物分析等方面。
隨著現代焊接技術的發展，對焊接質量檢測與控制越來越重要。焊接電弧光譜由于其自身信息量大、信噪比高、介入性小、測控精度高等特點，在一些場合得到成功應用。電弧光譜的應用領域包括：電弧防護、光譜法測定電弧的溫度場、氣體成分及濃度的測定與控制等。因此對于不同焊接參數下電弧光譜輻射及其變化特點的研究非常重要。
光纖光譜儀還可廣泛用于石油化工、手機屏顯、農業食品、制藥、LED、汽車、環境保護等領域。隨著我國工業智能制造概念的提出，光譜儀在這些領域中的線上應用也勢將蓬勃發展。