光谱带是分子吸收或发射电磁辐射时，由
电子能级、
振动能级与
转动能级跃迁叠加形成的连续密集谱线构成的带状光谱。其形成机制源于分子内部电子运动、原子核振动及分子整体转动三种能级变化的耦合效应，相较于原子光谱的线状特征，
分子光谱呈现带状结构的核心差异在于多自由度能级叠加。根据跃迁类型可划分为纯转动光谱带、振动-转动光谱带和电子光谱带三类，分别对应远红外/微波、近红外以及可见/紫外波段。
分子能级包含电子能级（能量差值最大）、振动能级（次之）和转动能级（最小），三者能量变化满足ΔE=ΔE_e+ΔE_v+ΔE_r的叠加关系。当发生
能级跃迁时，转动能级间距极小（约0.005-0.05eV），导致相邻跃迁产生的谱线间隙小于仪器分辨率，最终观测为连续带状结构。
非极性分子因缺乏固有
电偶极矩，无法产生转动和振动-转动光谱带，此类分子主要通过电子能级跃迁形成光谱带。根据
玻尔兹曼分布定律，分子热运动使得各能级存在粒子数分布差异，结合
费米黄金规则描述的跃迁概率，共同决定光谱带的强度轮廓。
红外光谱法通过测量振动-转动光谱带解析分子官能团，紫外可见分光光度法则利用电子光谱带分析共轭体系。
拉曼光谱基于非弹性散射效应，可检测非极性分子的振动模式，与红外光谱形成互补。工业领域通过监测特定光谱带实现气体成分分析，例如利用CO2在4.26μm的特征振转光谱带进行浓度检测。