根據這種特性，頻譜儀被用來搜索和發現一定頻段內的射頻信號，廣泛應用在監測電磁環境、無線電頻譜監測、電子產品電磁兼容測量、無線電發射機發射特性、信號源輸出信號品質、反無線竊聽器等領域。

頻譜儀可以測量射頻信號的多種特征參數，其中包括頻率、選頻功率、帶寬、鄰道功率、調制波形、場強等。在射頻信號的頻率測量方面，雖然頻率計是專業的設備，但遇到時分多址的信號（GSM移動電話、IDEN、TETRA的信號）、跳頻的信號、寬帶的信號，普通頻率計無法******計數，功率計無法及時測量，而頻譜儀由于基于高速的信號捕捉，則可以有機會測量這些信號。

針對這些常見的不穩定信號，很多中高檔頻譜儀還在測量軟件上做了優化，提供專用的自動測量工具。

由于頻譜儀故障維修具有圖示化射頻信號的能力，頻譜圖可以幫助我們了解信號的特性和類型，能有效的***終了解信號的調制方式和發射機的類型。

在軍事領域，頻譜儀在電子對抗和頻譜監測中被廣泛應用，不同類型的雷達信號、通信電臺信號、應答機信號、“敵我”識別器信號都有各自不同特征的頻譜圖。

在民用無線電管理領域，根據頻譜圖，我們可以及時發現非法使用的頻率，這比傳統式掃描監聽的效率要高得多,在不明確干擾源的定位中，頻譜圖能有效的判斷干擾信號的類型，并推斷出產生干擾信號的可能設備，以縮小排查范圍。

頻譜儀還是一部很好的場強儀，具有比較大的動態，一些具有自動測量功能的頻譜儀可以方便地讀出目標信號的場強數值，同時可以顯示目標頻率周邊的情況，實際的應用中，有很多手持頻譜儀***替代了場強儀。