A Espectroscopia, considerada a técnica mais antiga, teve seu início por volta de 1870 e consiste em decompor a luz emitida pelo relâmpago em diversas freqüências, procurando identificar diferentes aspectos dos relâmpagos através da comparação da intensidade da luz em diferentes freqüências. Todavia, significante progresso no estudo dos relâmpagos através desta técnica, como 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 foi obtido na década de 60.