光谱测量可广泛应用于许多不同的领域，如颜色测量、半导体领域里的测量、化学成分的浓度测量等。光谱测量的核心是物质辐射或散射、透射或反射的光携带了该物质的属性和条件的信息，如化学和物理成份等参数。
光谱仪在激光领域主要有激光波长测量、激光诱导击穿光谱和电弧等离子体光谱诊断几个典型应用。
随着激光技术越来越广泛地用于工业加工、通信、测量，以及医疗科研等领域，快捷地测量和分析激光器的光谱已经成为一种迫切需求。
通过光谱仪，我们可以方便地监测激光的波长、幅值、半宽值（FWHM）、波峰数目等参数随时间变化的情况。我们甚至还可以自定义一些参量，并观察它们随时间的变化情况。我们可以选择多通道光谱仪覆盖全部的200～1100 nm波长范围，同时还可以满足高分辨率的需求，也可以选择只覆盖紫外部分、可见或近红外部分的激光光谱。当然，如何选择最终仍要取决于用户的实际需求。
激光诱导击穿光谱（LIBS）是一种原子发射光谱技术，它使用脉冲激光器在烧灼材料的同时产生等离子体。对明亮的等离子体进行光谱分析就会得到样品元素成分的信息。LIBS可以应用在废旧金属分选、塑料分析、农药残留检测、矿物分析等方面。
随着现代焊接技术的发展，对焊接质量检测与控制越来越重要。焊接电弧光谱由于其自身信息量大、信噪比高、介入性小、测控精度高等特点，在一些场合得到成功应用。电弧光谱的应用领域包括：电弧防护、光谱法测定电弧的温度场、气体成分及浓度的测定与控制等。因此对于不同焊接参数下电弧光谱辐射及其变化特点的研究非常重要。
光纤光谱仪还可广泛用于石油化工、手机屏显、农业食品、制药、LED、汽车、环境保护等领域。随着我国工业智能制造概念的提出，光谱仪在这些领域中的线上应用也势将蓬勃发展。