單光束光學系統:它是分光光度計中簡單的和應用普遍的一種。它的特點是只有一條光束。通過交換參比和樣品的位置，使其分別進入光路。在參比(溶劑)進入光路時，調零。然后將樣品進入光路的信號和參比信號進行比較，就可在顯示器上讀出樣品的透過率和吸光度。
單光束分光光度計由于在每個波長都需要變換參比和樣品的位置，所以只能手動，不能打描吸收光譜。它的結構比較簡單，使用也有一定限制，但如配置程序控制和打印裝置，則對-些常規的定量測定( 如醫院化驗室)還是比較適用的。 雙光束光學系統:單光東分光光度計雖簡單價廉，但有如下缺陷:即它要求在整個測定過程中光源必須穩定不變;另外光電轉換器和放大器如有不規則的特性會給測量結果帶來誤差。為克服上述缺點，設計了雙光束分光光度計。
雙光束分光光度計的光路設計基本與單光束分光光度計相似。差別在于雙光束分光光度計的單色器的出射狹縫和樣品室之間加了一個光束分裂器或斬波器，它的作用是以一定頻率把一個光束交替分成兩路。使一路經過參比溶液，另一路經過樣品溶液，然后由一個檢測器交替接收(或兩個匹配檢測器分別接收)參比信號和樣品信號。接收的光信號轉變成電信號后，由前置放大器放大，最后由顯示系統顯示透光度或吸光度。
