Ein modernes Spektroskop besitzt einen Eingangs-Spalt, ein Objektiv, mit dem ein Bild des Spalts erzeugt wird, und ein geradsichtiges Prisma aus Glas (oder ein Gitter), wodurch das Bild des Spalts je nach Wellenlänge an einem verschiedenen Ort entsteht. In das Gesichtsfeld wird meist auch eine Wellenlängenskala eingespiegelt. Seine moderne, fast geradsichtige Form erhielt das Spektroskop durch Angelo SecchiSJ um 1870.
Eine besonders vielseitige Anwendung finden Spektroskope in der Astronomie. Durch Bestimmung der Spektralklasse von Fixsternen, Galaxien oder anderen Himmelskörpern lassen sich einige von deren Eigenschaften bestimmen, z.B. chemische Zusammensetzung, Temperatur, Rotation oder Magnetfelder.
Weitere Marksteine auf dem Weg zur modernen Astrophysik waren: