在電子測試領域，示波器主要用于信號波形的采集和再現，主要用于對模擬信號和模擬電路的測試。隨著數字技術發展，對數字信號測試越來越重要，最早的數字信號測試，往往借助于示波器，后來出現了定時分析儀和狀態分析儀，從定時和狀態的角度分析和測試多路數字信號。由于當時的定時分析儀和狀態分析儀價格昂貴，兩者在市場上的概念很好，但影響不大，測試范圍很窄。隨著數字測試技術發展，融合數字定時和狀態分析的邏輯分析儀應用而生。
一般用戶在示波器與邏輯分析儀之間作選擇時，多數的用戶都會選擇熟悉的示波器。然而，示波器在應用層面上較偏向模擬信號的測量；邏輯分析儀在數字信號分析中能提供比示波器更多更強大的功能，更有助于用戶的開發，在數字信號充斥的時代，用戶們在進行產品開發時所面對的訊號種類絕大部分也是以數字信號居多，在用戶開發產品的過程中示波器或許是必不可缺的儀器，但若有邏輯分析儀的幫助，則更能夠大大提高工作效率，節約用戶寶貴的時間。
邏輯分析儀是利用時鐘驅動從測試設備上采集和顯示數字信號的儀器，最主要作用在于數字電路的分析。
由于邏輯分析儀不像示波器具有許多電平等級，通常只顯示兩個值（邏輯“1”和“0”）。如圖 3.1所示設定了門限電壓后，邏輯分析儀將被測信號通過超高速比較器與門限電壓進行比較，高于門限電壓為邏輯“1”，低于則為邏輯“0”。例如：一個待測信號使用500MHz采樣率的邏輯分析儀，當參考電壓設定為1.7V時，在測量時邏輯分析儀就會平均每隔2ns（500MHz）采樣一個點，超過1.7V為“1”，低于則為“0”，把所有采樣得到的“1”和“0”按照時間關系連接成一個波形，用戶便可在此連續波形中找出異常之處。
整體而言，示波器主要用來觀察信號的模擬特性，如邊沿時間、電壓幅度、是否有寄生干擾等。而邏輯分析儀主要測量數字電路，因為數字電路固有的特性，邏輯分析儀對電壓的具體值和被測信號的一些模擬特性都不進行測量，而是專門針對信號的電平進行測量。
