信号特性包括时间特性和频率特性。所谓时间特性就是在时间域对信号进行分析，即信号是时间t的函数，它具有一定的波形。目前地震勘探对波形的分析主要是研究信号波形出现时间的先后，波形的延续时间长度，波形的周期、频率，以及对波形进行的分解和合成。目前还可以研究随机波形的相关分析和波形的相似程度，如地震勘探中利用波形的相干性进行相干加强处理，研究波形的互相关以求取道间时差进行剩余时差静校正等;将可控源的扫描信号与实测记录做互相关分析检测有效信号出现的时间，进行相关滤波等。
信号的频率特性是对时间域信号进行傅立叶变换求其频谱，是信号分解的过程。如对地震记录道图形进行傅立叶变换，可以获得振幅谱和相位谱，振幅谱表示该时间信号包括哪些谐波分量的振幅;相位谱则表征各谐波分量在时间原点所具有的初相位。利用振幅谱和相位谱可以确定信号的分解波形和合成波形。时间域和频率域反映了对信号的两个不同观测面，用两者表示信号是等价的。不同的时间特性对应着不同的频率特性，它们具有单值对应关系。
