高光譜遙感數據最主要的特點是將傳統的圖像維與光譜維信息融合為一體，在獲取地表空間圖像的同時，得到每個地物的連續光譜信息，從而實現依據地物光譜特征的地物成份信息反演與地物識別。隨著高光譜成像的光譜分辨率的提高，其探測能力也有所增強。

與全色和多光譜成像相比較，高光譜成像有以下顯著優勢：（1）有著近似連續的地物光譜信息；（2）對于地表覆蓋的探測和識別能力極大提高；（3）地形要素分類識別方法是多種多樣的；（4）地形要素的定量和半定量分類識別將成為可能。