Frekvencijski spektar je ograničen resurs i stoga se mora učinkovito koristiti kako bi se krajnjim korisnicima pružilo najbolje moguće iskustvo. Učinkovitost spektra definira se kao optimizirana upotreba širine pojasa ili spektra koja omogućuje maksimalan prijenos podataka s najmanjim mogućim pogreškama u prijenosu. Na primjer, preko mobilnih mreža to se odnosi na održavanje prihvatljive kvalitete usluge uz dopuštanje maksimalnom broju korisnika mobitela da istovremeno pristupe mreži. Postoje tri glavne komponente učinkovitosti spektra: ekonomska, tehnička i funkcionalna. Svaka od tri komponente doprinosi ukupnom mjerenju učinkovitosti spektra.
Ekonomska učinkovitost uzima u obzir stvaranje prihoda, dobit i vrijednost generiranu iz ograničenog resursa spektra. Dodjeljivanje ekonomske vrijednosti cjelokupnom mjerenju učinkovitosti spektra ključno je za učinkovito korištenje tržišnog licenciranja. Također je ključno za učinkovito određivanje i postavljanje modela cijena spektra.
Tehnička učinkovitost uzima u obzir maksimalnu količinu podataka koju resurs spektra može podnijeti. Takvi čimbenici uključuju pokriveno geografsko područje, iskorišteni volumen i ukupnu propusnost. Mjerenje tehničkog spektra od presudne je važnosti posebno za mobilne mreže, ali se još uvijek uračunava u druge ocjene komunikacijskog spektra, poput radija.
Funkcionalna učinkovitost utvrđuje koliko dobro korištenje resursa spektra zadovoljava potrebe krajnjih korisnika, dopuštajući tim korisnicima da dovrše zadatke, kao što je razgovor, učinkovito i djelotvorno. Osim toga, može usporediti trenutno stanje resursa s drugim potencijalnim aplikacijama kako bi se funkcionalno utvrdilo. Ako se prijevoznička tvrtka oslanja na sposobnost trenutne komunikacije, koja se isporučuje pouzdano i isplativo uz stalno kretanje, tada takvi mrežni zahtjevi možda neće biti kompatibilni s javnom mrežom koja obično nastoji maksimizirati promet. Javna sigurnost i hitne službe su drugi primjeri gdje je mjerenje funkcionalne učinkovitosti ključno zbog oslanjanja na pouzdanost i skoro trenutne brzine veze.
Obično će mjerenje učinkovitosti spektra uzeti u obzir sve tri ove dimenzije kako bi se odredila optimalna upotreba. Često, međutim, različiti komunikacijski mediji neizbježno imaju više bodova u jednom području nego u drugim. Na primjer, mobilni radio i mobilne usluge dobivaju visoke ocjene tehničke učinkovitosti spektra u usporedbi s privatnim mobilnim radijima; međutim potonji obično nudi više funkcionalne učinkovitosti spektra. Procjena ukupnog mjerenja je i kvalitativni i kvantitativni proces, koji uključuje i tehnička mjerenja, kao i povratne informacije od krajnjih korisnika.