超外差频谱分析仪(SA)已经使用了许多年。使用这类仪器的挑战在于其工作的“扫频”特点。频谱画面上测量的东西在时间上不连贯，可能无法准确地表示频谱信息(特别是对TDMA信号)。即使是快速的扫频分析仪，在查看采用跳频技术的发射机时，能力也是有限的。除基本频率相对于幅度关系画面外，某些制造商还提供了三维频谱图信息。在扫频分析仪中，这些信息从多次扫描中推导得出，因此在本质上，定时信息只能近似于脉冲式或频率捷变发射机中可能发生的情况。
信号与频谱分析仪的优势主要源自它的频率选择性：
通过频率选择性实现高动态范围：低电平信号也可在强信号附近进行分析，符合标准的ACLR和SEM测量通常只有通过频谱分析仪才能实现
凭借信号解调，大动态范围带来高质量测量结果：特别是对于具有大带宽和高峰均比的信号，可以获得更好的结果，即更理想的EVM值
频率非常高，从频率到频率连续扫描
根据带宽大小，可进行超长时间流畅记录
支持相位噪声和噪声系数/增益测量应用
支持连续的实时频谱分析的测量应用
用户在使用频谱分析仪时，常见也熟悉的界面是标准频率与信号功率曲线。一些频谱分析仪还可以绘制出在一段时间内的频率和信号功率，称为瀑布图，这对于分析处于该时间段内的瞬态信号特性来说非常有用。其他常见的频谱分析仪界面还包括调制/解调图示，其中有部分能够直接显示来自输入信号的IQ数据。在日常的使用中，也要注意对频谱分析仪的维护，这样可以延长仪器的使用寿命。
视频滤波器对检波器输出视频信号进行低通滤波处理，减小视频带宽可对频谱显示中的噪声抖动进行平滑，从而减小显示噪声的抖动范围。