На основании принципа суперпозиции, сигнал на входе линейной цепи можно разложить на сумму более простых сигналов заданной формы, проанализировать прохождение каждого из них через цепь, а на выходе цепи сложить. В спектральном методе сигнал на входе представляется в виде суммы синусоидальных сигналов, реакцией цепи на каждый из них является передаточная функция цепи. Тогда анализ прохождения сигнала через цепь состоит в следующем:
1. Находим спектр входного сигнала.
- интеграл Фурье.
- ряд Фурье.
2. Умножаем спектральную функцию сигнала на входе цепи на передаточную функцию цепи, получаем спектр сигнала на выходе: 
3. Определяем сигнал на выходе по его спектру.
или 
.
Частные случаи:
а) Полоса пропускания цепи значительно уже спектра сигнала:
, где 
- центральная частота полосы пропускания цепи.
б) Полоса пропускания цепи значительно шире спектра сигнала:
, где - центральная частота спектра сигнала.
