音頻分析儀具有噪聲過濾功能，可以匹配聲音的頻段特征，以便準確測量聲音并將其轉換為定量的性能指標。它還使用振蕩器來精確測量和分析失真以及算術函數(shù)，以對測量的聲音進行信號分析。

典型的音頻分析儀配備了振蕩器和失真計，許多分析儀可以通過為每個頻段配置數(shù)字濾波器來消除噪聲來測量失真。許多音頻分析儀產(chǎn)品在信號處理部分使用DSP，并具有使用平均和諧波分析濾波器去除噪聲等功能。

一些音頻分析儀可以測量互調失真。測量互調失真的方法有兩種：SMPTE 方法和 CCIF 方法。

SMPTE方法將兩個不同頻率的混合波添加到非測量對象上，并測量諧波兩側產(chǎn)生的失真。另一方面，CCIF 方法與 SMPTE 方法的不同之處在于，CCIF 方法使用兩個彼此接近且幅度相同的頻率，并通過兩個頻率之間的差異來測量信號中出現(xiàn)的失真。