對于相同的光譜級數m，以同樣的入射角α投射到光柵上的不同波長λ1、λ2、λ3……組成的混合光，每種波長產生的干涉極大都位于不同的角度位置；即不同波長的衍射光以不同的衍射角β出射。這就說明，對于給定的光柵，不同波長的同一級主級大或次級大（構成同一級光柵光譜中的不同波長譜線）都不重合，而是按波長的次序順序排列，形成一系列分立的譜線。這樣，混合在一起入射的各種不同波長的復合光，經光柵衍射后彼此被分開。這就是衍射光柵的分光原理。
