Najpopularniejszy typ analizatora widma odznacza się tym, że widmo sygnału jest przemiatane przez stały filtr pasmowy (superheterodynowy). Analizator ten jest w zasadzie odbiornikiem wąskopasmowym, który ma elektronicznie dostrajaną częstotliwość odbioru przez zastosowanie generatora przebiegu piłokształtnego, do przestrajania generatora lokalnego VFO. Ten sam przebieg jest jednocześnie stosowany do odchylenia w osi X na wyświetlaczu. Natomiast wyjście odbiornika jest połączone z układem odchylania w osi Y, dla obrazowania amplitudy sygnału. Analizator jest dostrajany do zakresu częstotliwości poprzez odpowiednią zmianę napięcia na LO (oscylator lokalny). Częstotliwość LO miesza się z sygnałem wejściowym, dzięki czemu powstaje IF (częstotliwość pośrednia). Analizator działa tylko, gdy częstotliwość LO będzie większa aniżeli częstotliwość sygnału wejściowego: fs < fLO
wtedy: fs = fLO – fIF
Jest to podstawowe równanie wykorzystywane do określenia zakresu częstotliwości analizatora. Zakres ten może być poszerzony przez zmieszanie sygnału wejściowego z harmonicznymi częstotliwości LO. Zaletą techniki superheterodynowej jest uzyskanie wysokiej czułości za pomocą wzmacniaczy IF (pośredniej częstotliwości), jak i bardzo szeroki zakres przestrajania.