本质是一样的，都是光经过两次折射后形成的。
光学棱镜的分光原理是折射效应； 由于不同的波长有不同的折射率，因此能把不同波长分开。棱镜的波长越短,偏向角越大。
形成虹的原因就是下雨以后，天上悬浮着很多极小的水滴，太阳光沿着一定角度射入，就在这些小水滴中发生了色散，朝着小水滴看过去，就会出现彩色的虹。虹的颜色是红色在外，紫色在内，依次排列。
三棱镜的光学原理是，偏转光线，平行光线经过三棱镜后向基底方向偏转，从而引起物方影像向三棱镜的顶端偏移。英国物理学家、数学家和天文学家牛顿 (Isaac Newton,1642-1727)以极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年，牛顿在家休假期间用三棱镜进行了著名的色散试验。一束太阳光通过三棱镜后，分解成几种颜色的光谱带，再用一块带狭缝的挡板把其他颜色的光挡住，只让一种颜色的光再通过第二个三棱镜，结果出来的只是同样颜色的光，由此发现了白光是由各种不同颜色的光组成的。为了验证这个发现，牛顿又设法将几种不同的单色光合成白光，并且计算出不同颜色光的折射率，精确地说明了色散现象，揭开了物质的颜色之谜，物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。公元1672年，牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上。牛顿的分光试验使几何光学进入了一个新的领域：物理光学。牛顿提出了光的“微粒说”，认为光是由微粒形成的，并且走的是最快速的直线运动路径。三棱镜分光是利用不同颜色的光在同一介质中折射率不同的原理制成。
光栅分光是利用不同颜色的光波长不同，通过光栅后产生衍射图样的亮线位置分布不同产生分光效果。
对于光谱图样，最大的不同是三棱镜分光只有一组光谱，光栅分光则产生多组光谱。
