示波器可以測試信號的最高頻率主要由示波器的帶寬（即前端放大器的模擬帶寬）決定。示波器的帶寬決定了示波器能夠準確測量的信號頻率上限（該頻率為滿足帶寬定義的頻率）。如100MHz帶寬的示波器，可以測試的最大正弦信號的頻率為100MHz，但此時測得的信號幅度根據(jù)帶寬定義已產(chǎn)生衰減。如減小示波器與探頭帶寬對測量信號準確度的影響，根據(jù)系統(tǒng)測量誤差計算推薦使用被測信號5倍帶寬的示波器進行測量。
模擬示波器主要采用陰極射線管進行波形顯示；數(shù)字示波器主要使用A/D等數(shù)字電路技術。
對于數(shù)字示波器，除模擬帶寬外，被測信號的最高頻率也會受實時采樣率影響。因為根據(jù)香農(nóng)采樣定理，采樣率應不低于被測信號最高頻率的2倍。而數(shù)字示波器的實時采樣率會隨示波器連續(xù)觀測波形時間的增大而變小。因而數(shù)字示波器測試信號最高頻率會由帶寬和實時采樣率決定。
帶寬不同：受電子偏移速度影響，模擬示波器的帶寬設計限制較高，而數(shù)字示波帶寬目前已經(jīng)超過100GHz；
功能差異：數(shù)字示波器除了可以穩(wěn)定觀測一些連續(xù)周期信號外，因為已經(jīng)將波形數(shù)字化，可以實現(xiàn)波形的自動測量、波形存儲、波形分析、多種波形觸發(fā)及遠程控制等多種功能；
穩(wěn)定性差異：模擬示波器由于全是模擬器件，指標離散型與溫漂影響更嚴重；
其他，其他如模擬示波器體積相對更大些；模擬示波器可實現(xiàn)實時捕獲波形，數(shù)字示波器因處理會導致部分波形漏失，但隨著ADC速度與處理算法的提升，數(shù)字示波器的波形捕獲速率已得到很大提升。
