光譜分析儀應用于鋼鐵冶金、有色金屬、石油化工、機械制造、能源電力、鐵路運輸、航空航天、食品衛生、環境保護以及教學科研等各個領域。

直讀光譜儀一般屬于原子發射光譜，應用于冶金，鑄造，有色，黑色金屬鑒別，石化，機械制造等行業。國際上比較有名的有德國斯派克比較有名。

手持式光譜儀屬于X射線熒光光譜儀，同樣屬于原子發射光譜儀，但和直讀光譜的激發方式不一樣，直讀光譜靠高壓放電激發，X射線是通過X光管來激發，接收原件也不同，檢測元素范圍和精度低于直讀光譜，但應用于合金材料牌號鑒別以及混料篩選，廢料回收，野外材料牌號鑒別有特殊用途，因可以做的小巧，一般做成手持式，方便攜帶。