在天體物理學和行星科學中，光譜斜率，也稱為光譜梯度，是衡量反射率與波長的關系。在數字信號處理中，它是衡量一個音頻聲音的頻譜向高頻傾斜的速度，使用線性回歸計算。

反射太陽光的可見和紅外光譜被用來推斷一個物體表面的物理和化學特性。一些物體在較長的波長（紅色）中更亮（反射更多）。因此，在可見光中，它們會比沒有顯示出反射率與波長的關系的物體顯得更紅。該圖說明了三個斜率。紅色斜率，反射率隨著波長的增加而增加平坦的光譜（黑色）和藍色斜率，反射率實際上隨著波長的增加而減少斜率（光譜梯度）定義為是用中心波長分別為λ0和λ1的濾光片F0、F1測量的反射率。斜率通常以每單位波長的反射率（即反射率）增加的百分比表示：%/100nm（或%/1000?）。斜率主要用于光譜的近紅外部分，而顏色指數通常用于光譜的可見部分。跨海王星的天體塞德娜是一個典型的例子，它顯示了一個陡峭的紅色斜率（20%/100納米），而逆戟鯨的光譜在近紅外中顯得平坦。

許多自然音頻信號的頻譜斜率（它們在高頻處的能量較少的趨勢）已經被知道了很多年，事實上，這種斜率與聲源的性質有關。一種量化的方法是對信號的傅里葉幅度頻譜進行線性回歸，產生一個數字，表示通過頻譜數據的最佳擬合線的斜率。其他描述聲音信號的能量與頻率分布的方法包括光譜滾降、光譜中心點。

蜣螂能看到天空和偏振光的光譜梯度，它們用這個來導航。沙漠螞蟻Cataglyphis利用偏振和光譜天光梯度來導航。