人們對光譜的研究可追溯到較久遠的歷史。早在1 666年，牛頓通過玻璃棱鏡將太陽光分解成從紅到紫的各種顏色的光譜，并由此發現白光是由各種顏色光組成的復合光，這是最早對光譜的研究。
1802年，W．H．Wollaston觀察到了光譜線，其后在18 14年，J．Fraunho:ter發現了太陽光譜中的暗線。1859年，G．Kirchhoff與R．Bunson將光譜應用于分析研究，他們證明光譜學可以用作定性化學分析的新方法，并利用這種方法發現‘廠幾種當時未知的元素，證明了太陽里也存在著舞種已知的元素。
后，光譜分析隨著光譜學研究的逐步深入而不斷發展，從研究最簡單的氫原子光譜一直到今天的量子力學理論，無不對光譜分析理論的完善和實踐的進步有十分重要的意義。也正是在這過程中，各種新的光譜現象被發現，不同的光譜分析方法也相繼建立，并出現才舊應的商品化光譜分義器。這些發現都為光譜分析發展甚是產生一種新的光譜分析方法起了十分重要作用。如1928年，印度物理學家拉曼發現：當單色光；過靜止透明介質時，產生一些散射光。在散射光中，含有一些與原光波波長不同的光，即拉曼效應，，拉曼效應的發現造就了一種新的光譜分析方法的產生，并由此出現了拉曼光譜儀。
目前，光譜分析已成為現代分析化學手段最多、應用最廣泛、功能最強大的分析方法之一。光譜分析從原理上得到長期研究，理論上已經趨于完善，近年來的儀器發展很難有重大的技術突破，主要發展在于進一步提高儀器測定的穩定性和分析性能，提高分析速度和j靈敏度以及自動化程度，拓寬其應用范圍，作為商品儀器還要適應現代檢測的需要，不斷向實用化、小型化、普及化等方面發展。