邏輯分析儀是一種類似于示波器的波形測試設備，它可以監測硬件電路工作時的邏輯電平（高或低），并加以存儲,用圖形的方式直觀地表達出來，便于用戶檢測,分析電路設計(硬件設計和軟件設計)中的錯誤，邏輯分析儀是設計中*的設備，通過它，可以迅速地定位錯誤，解決問題，達到事半功倍的效果。
邏輯分析儀是利用時鐘從測試設備上采集和顯示數字信號的儀器，最主要作用在于時序判定。由于邏輯分析儀不像示波器那樣有許多電壓等級，通常只顯示兩個電壓（邏輯1和0），因此設定了參考電壓后，邏輯分析儀將被測信號通過比較器進行判定，高于參考電壓者為High,低于參考電壓者為Low，在High與Low之間形成數字波形。例如：一個待測信號使用200MHz采樣率的邏輯分析儀，當參考電壓設定為1.5V時，在測量時邏輯分析儀就會平均每5ns采取一個點，超過1.5V者為High(邏輯1)，低于1.5V者為Low（邏輯0），而后的邏輯1和0可連接成一個簡單波形，工程師便可在此連續波形中找出異常錯誤（bug）之處。
整體而言，邏輯分析儀測量被測信號時，并不會顯示出電壓值，只是High跟Low的差別；如果要測量電壓就一定需要使用示波器。除了電壓值的顯示不同外，邏輯分析儀與示波器的另一個差別在于通道數量。一般的示波器只有2個通道或4個通道，而邏輯分析儀可以擁有從16個通道、32個通道、64個通道和上百個通道數不等，因此邏輯分析儀具備同時進行多通道測試的優勢。
根據硬件設備設計上的差異，目前市面上邏輯分析儀大致上可分為獨立式（或單機型）邏輯分析儀和需結合電腦的PC-based卡式虛擬邏輯分析儀。獨立式邏輯分析儀是將所有的測試軟件、運算管理元件以及整合在一臺儀器之中；卡式虛擬邏輯分析儀則需要搭配電腦一起使用，顯示屏也與主機分開。
就整體規格而言，獨立式邏輯分析儀已發展到相當高標準的產品，例如采樣率可達8GHz、通道數可擴充到300個通道以上，存儲深度相對也高，獨立式邏輯分析儀以往價格昂貴，從幾萬到數十萬人民幣不等，一般用戶很少用得起。最近中國臺灣OItek科技有限公司推出的OLA2032BTM獨立臺式EasyDebugTM邏輯分析儀，不超過2萬元人民幣經濟性價格讓每個工程師都用得起。尤其在數字電路教學中，改變了以往老師為了降低成本使用虛擬邏輯分析儀進而產生的不直觀、麻煩等問題，在同一個價格上，我們可以把臺式獨立邏輯分析儀很輕松地拎起來。
基于計算機接口的卡式虛擬邏輯分析儀，以較小的成本提供了相應的性能，但是卡式虛擬邏輯分析儀也有很大缺點，它需要配備電腦才能使用，尤其數字測試中，工程師往往會陷入一堆PCB板中，采用旋轉按鈕的儀器要比在屏幕上移動鼠標更加方便。技術的發展也逐漸把示波器和邏輯分析儀的功能融合在一起，成為混合式的儀器（MSO），也稱混合信號測試儀器。邏輯分析儀與示波器比較如下，這樣我們就會知道什么情況下用邏輯分析儀或示波器了。
