频谱是 频率谱密度的简称，是频率的分布曲线。它描述了信号在不同频率上的分布情况，表示了一个信号或波的频率成分随时间的变化规律。频谱的基本原理是将信号在频率域上进行分解，将信号拆解为不同频率成分的叠加。这可以通过傅里叶变换来实现，傅里叶变换是一种数学工具，能够将一个时域上的信号转换为频域上的频谱表示。其基本思想是将一个信号表示为多个正弦函数（或复指数函数）的叠加，每个正弦函数具有不同的频率、幅度和相位。
频谱广泛应用于声学、光学和无线电技术等方面。例如，把复杂的机械振动分解成的频谱称为机械振动谱，把声振动分解成的频谱称为声谱，把光振动分解成的频谱称为光谱，把电磁振动分解成的频谱称为电磁波谱。一般常把光谱包括在电磁波谱的范围之内。
在无线系统中，频谱还可以指无线系统的工作频段，即无线系统占用的频率范围。例如，WiFi是2400~2500MHz，GSM900是880~915/925~960MHz。
频谱分析技术是在频率域内揭示及分析信号和（或）系统特性的一种技术方法。对于一个确定性的非周期时域信号f（t）（t≥0），它在频率域的分布规律F（ω）可通过傅里叶变换求得，即：
F（ω） = ∫[f（t） * e^（-jωt） dt]
在通常情况下，F（ω）是ω的复函数，可表示为：
F（ω） = J F（ω）
其中，F（ω）1和F（ω）0均为频率的连续函数。
频谱科学这一术语与“计算机科学”类似，描述一门从自然科学到创造性工程的广泛学科。频谱科学创新领域旨在研究改进频谱管理和控制系统的方法和技术、频谱共享解决方案和规则设计，以及未来的认证和保证过程。包括频谱建模、监测和分析的科学，频谱自动管理、控制和系统防护工程，以及频谱系统和信息的验证、安全和隐私解决方案。