1760年，瑞士数学家、物理学家、天文学家和哲学家J.H.朗伯（Johann Heinrich Lambert，1728-08-26～1777-09-25）发现物质对光的吸收与物质的厚度成正比，即朗伯定律。1852年，德国物理学家、数学家A.比尔（August Beer，1825-07-31～1863-11-18）发现物质对光的吸收与物质的浓度成正比，即比尔定律。实际应用中，二者联合起来被称为朗伯—比尔定律，其物理意义可以描述为：当一束平行的单色光通过某一均匀有色溶液时，溶液的吸光度与溶液的浓度和光程的乘积成正比。吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的能量差所决定，反映了分子内部能级分布状况。同一物质对不同波长光的吸光度不同，吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长，不同浓度的同一物质，其吸收曲线形状相似，最大吸收波长不变，而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和最大吸收波长均不相同，这是物质定性分析的依据。用于定性分析时，一般不能单独使用紫外可见分光光度计来决定物质的性质，需要与红外分光光度计、质谱、色谱，甚至波谱、核磁共振等仪器结合判定。用于定量分析时，其主要依据即为朗伯-比尔定律，即不同浓度的同一物质对同一波长的吸收不同，可以对物质中某些组分做定量分析以及纯度检测。

紫外可见分光光度计主要由光源、单色器、狭缝、样品室和检测器几部分组成。根据仪器结构，紫外可见分光光度计可分为单光束、双光束和双波长三类。

1945年，美国贝克曼（Beckman）公司推出的第一台成熟的紫外可见分光光度计商品仪器，就是单光束紫外可见分光光度计。仪器结构简单，只有一束单色光，一只比色皿，一个光电转换器，由于其操作较麻烦，技术指标较差，杂散光、光源波动以及电子学噪声等都会影响测量精密度，且不能进行吸收光谱的自动扫描，在使用上受到限制。

双光束紫外可见分光光度计，有两束单色光、两只比色皿，光电转换器可以是一只也可以是两只。使用两只光电转换器时，杂散光、光源波动等影响可以被相互抵消，准确度较好，但其结构复杂，且两只光电转换器不可能完全配对，会增加测量误差。使用一只光电转换器时，通过反光镜作用，使两束光通过同一光电转换器，解决了双转换器存在的问题。双光束仪器的特点在于测量方便，不需要更换吸收池，补偿了仪器不稳定性的影响，实现了快速自动吸收光谱扫描。但是由于双光束是由一束单色光分成的两束，所以每束光的能量均降低一半，因此信噪比不如单光束紫外可见分光光度计的信噪比大，且仪器分析结果略复杂，价格贵。

双波长紫外可见分光光度计有两个单色器，光源发出的光被两个单色器分别分离成不同波长的单色光，通过两束不同波长单色光的交替入射，光电转换器接收到不同的信号，可得到它们之间的吸光度差，通过待测组分浓度与两波长的吸光度差成正比，来对组分浓度进行定量分析，这一方法可消除背景吸收的干扰。