科研级光纤光谱仪的分辨率主要取决于仪器分光系统的性能。对于色散型仪器而言，其分辨率取决于分光后狭缝截取的波段精度，狭缝越小截取的波段越窄，分辨率越高。但随之而来的是能量急剧下降，灵敏度不断降低，为了兼顾检出灵敏度，就不能让狭缝无限制地缩小来提高分辨率，因此，要想让色散型的仪器分辨率达到0。1cm-1，又能得到一张质量良好的谱图是很困难的事。
而对于科研级光纤光谱仪，由于有多路通过的特点，无狭缝的限制，因此仪器的分辨率仅取决于干涉采样数据点的多少，即对一定波长的光束来说，仪器的分辨率只与干涉仪动镜的移动距离有关。要想获得高分辨率，就要使动镜移动较大的距离，而移动距离越大，干涉仪制作起来就越困难。因此，就要改变光谱仪的设计，利用较短的移动来获得较大的光程差。
科研级光纤光谱仪分得愈细，波段愈多，光谱分辨率就愈高，现在的技术可以达到5——6nm（纳米）量级，400多个波段。细分光谱可以提高自动区分和识别目标性质和组成成分的能力。传感器的波谱范围，一般来说波谱范围窄，则相应光谱分辨率高。
