Een hygrometer die de hoeveelheid precipitable vocht in een bepaalde regio van de atmosfeer bepaalt door het meten van de demping van stralende energie veroorzaakt door de absorptie banden van waterdamp. Het instrument bestaat uit een collimated energiebron, gescheiden door de regio onder het onderzoek van een detector die gevoelig is voor deze frequenties die overeenkomen met de bands absorptie van waterdamp. De basis voor de bepaling van de concentratie van de waterdamp is de Beer Law: ik / ik ₀ = exp (− kx), waar ik de lichtintensiteit is na het passeren door middel van het monster, ik ₀ is de intensiteit van het incident, x is de pathlength teruggebracht tot sommige absolute norm zoals STP en k is de coëfficiënt absorptie. De meest nuttige regio's van het elektromagnetische spectrum voor dit doel liggen in het ultraviolet en infrarood regio's. De meest verbreide toepassing is de controle van zeer-hoge-frequentie variaties in vochtigheid, zoals de tijdconstante van een spectrale hygrometer meestal slechts een paar milliseconden is. Het gebruik van spectrale hygrometers blijft meestal beperkt tot het onderzoek van toepassingen. Zie Krypton hygrometer, Lyman-alpha hygrometer, differentiële absorptie hygrometer.