频谱效率（英语：Spectral efficiency）是指在数字通信系统中的带宽限制下，可以传送的资料总量。它是在有限的频谱下，物理层通信协议（有时是介质访问控制，信道接入协议）可以达到的使用效率的量度。

数字通信系统的链路频谱效率（Link spectral efficiency）的单位是 bit/s/Hz， 或(bit/s)/Hz（较少用，但更准确）。其定义为净比特率（有用信息速率，不包括纠错码）或最大吞吐量除以通信信道或数据链路的带宽（单位：赫兹）。调制效率定义为总比特率（包括纠错码）除以带宽。

频谱效率通常被用于分析数字调制方式的效率，有时也考虑前向纠错码（forward error correction, FEC）和其他物理层开销。在后一种情况下，1个“比特”特指一个用户比特，FEC的开销总是不包括在内的。

使用FEC 的架空调制方式可达到最大的频谱效率可以利用标本化定理来求得，信号的字母表(计算机科学)利用符号数量M来组合、各符号使用 N = log2 M bit来表示。此情况下频谱效率若不使用编码间干涉的话，无法超过2N bit/s/Hz的效率。举例来说，符号种类有8种、每个各有3bit 的话，频谱效率最高不超过6 bit/s/Hz。

在使用前向纠错编码的情形时频谱效率会降低。比如说使用1/2编码率的FEC时，编码长度会变为1.5倍，频谱效率会降低50%。频谱效率降低的同时FEC可以改善信号的信噪比(并非一定会有改善)。

对某个信噪比通信回来说、在完全没有传输错误，且编码与调制方式皆处于理想的状况时，其频谱效率的上限可由哈特利定理得出。比如说信噪比1即分贝为0时，无论编码与调制方式如何变化，频谱效率不会超过1 bit/s/Hz。

Goodput（应用层情报使用的量）比一般在此计算的吞吐量还小，其原因为有报文再次传送、超传输协议的架空造成的。

频谱效率这个用语，会产生数值越大的话可以使周波数频谱产生更有效的误解产生。比如手机因为频谱扩散与使用FEC技术使得频谱效率低下，但信噪比不好有时还是可以正常通信。因此可以使用到比周波带宽数还多的链接、以整体来看其效果可以弥补频谱效率低下的缺点还有过之。如同后面会提到的，具有较为合适尺度代表”单位带宽利用率”单位的bit/s/Hz存在，这是属于码分多工(CDMA)的技术并已成为数字手机的基本构成技术。但是电话线路与有线电视网等由于没有信道相互干扰的问题，其使用的基本上皆为其信噪比下最大频谱效率。

无线网络是以在有限的无线周波数带宽下可以同时支援的客户数与服务进行量化。其单位为bit/s/Hz/area unit、bit/s/Hz/cell、bit/s/Hz/site 等进行计量。有可以把系统能同时支援使用者的吞吐量与goodput的总量以通信回路的带宽(Hz)来表示。这并不单影响使用单一通信回路的技术，多元连接手法与无线资源管理技术也受到影响，特别是动态无线资源管理可以得到改善。定义最大goodput时，会排除掉通信回路间的相互干渉与冲突，高阶通信协议的架空也是忽略不计的。

手机网络的容量也是以1 MHz 周波数带宽上可以同时最大连接线数来表示，即Erlang/MHz/cell、Erlangs/MHz/sector、Erlangs/MHz/km² 等单位。这个数值也影响到消息编码技术（数据压缩）、在模拟电话网络也有使用。

即使链接频谱效率（bit/s/Hz）偏低，以 “系统频谱效率”的観点来看，并不一定代表编码效率不好。例如、码分多工(CDMA) 频谱扩散为单一通信回路(即只有一位使用者)时，频谱效率是不好的，但是由于在同一带宽中有复数的通信回路存在，因此系统频谱效率非常好。

频谱效率可以使用固定/动态信道分配、电力控制、 即被称为Link Adaptatio的无线资源管理技术来进行改善。

以下为一般通信系统的频谱效率数值。

(Mbit/s)

(MHz)

(bit/s/Hz)

一般 数值(bit/s/Hz/site)