Un espectrógrafo divide o dispersa la luz en su espectro para que se pueda registrar y analizar. Esto se puede hacer usando un prisma o una rejilla de difracción.
De acuerdo con la Instalación Nacional del Telescopio de Australia, un prisma cambia el ángulo de inclinación de la luz para crear colores a partir de la luz blanca, mientras que la difracción utiliza un obstáculo para difundir el haz de luz blanca en colores. El espectrógrafo permite que la luz se convierta en una huella dactilar de longitud de onda de un objeto, y de ahí que una persona pueda determinar la temperatura, la densidad, la composición química y el movimiento. Los científicos usan estos datos para buscar agujeros negros y descubrir cosas nuevas sobre el universo.