空間分辨率是指測量系統能辨別待測光纖上兩個相鄰測量點的能力。空間分辨率高意味著能辨別的測量點間距短，即光纖上能測量的信息點就多，更能反映
整條待測光纖的特性。在OTDR系統中分辨率受探測光脈沖寬度的限制，探測光脈沖寬度窄，則分辨率高，同時光脈沖能量變小，信噪比減小。OFDR系統中的空間分辨率根據可以對應為辨別待測光纖兩個相鄰測量點所對應的中頻信號的能力，而辨別中頻信號的能力與系統中所使用的頻譜儀的接收機帶寬密切相關。很明顯，接收機帶寬越小，則辨別兩個不同頻率信號的能力越強，同時引入的噪聲電平也小，信噪比提高，故OFDR系統在得到高空間分辨率的同時也能得到很大的動態范圍。