Спектрален анализ е аналитичен метод за качествен и количествен анализ на обект чрез изследване на неговия спектър на честотите или други свързани величини. В специфичните области може да се отнася за:
Спектроскопия в химията и физиката Спектрална оценка в статистиката и обработката на сигнали – алгоритъм за оценка на приноса на различните честотни компоненти на сигнал, променлив по време (frequency domain analysis) Спектрален анализатор е инструмент, измерващ големината на входния сигнал в дадена честотна лента спрямо пълния обхват от измервани честоти на инструмента Спектрална теория в математиката е теория, преобразуваща собствените стойности и собствените вектори в линейни оператори в пространството на Хилберт и по-общо в елементи от алгебра на Банах (Banach algebra) В ядрената физика и физиката на високите енергии, гама спектроскопията и високо енергийната астрономия – анализ на изхода на многоканален анализатор за наличие на специфична спектрална линия или на непрекъснат спектър