A Espectroscopia, considerada a técnica mais antiga de registro de relâmpagos, teve seu início por volta de 1870 e consiste em decompor a luz emitida pelo relâmpago em diversas frequências, procurando identificar diferentes aspectos dos relâmpagos com a comparação da intensidade da luz em diferentes frequências.

Mas demorou bastante para haver um progresso significante no estudo dos relâmpagos com a técnica: a determinação da temperatura e densidade de elétrons no canal do relâmpago a partir da comparação da intensidade de diferentes linhas espectrais da luz da descarga, só ocorreu na década de 1960.