分光测色仪的系统误差最主要的是光度标尺误差和波长误差。光度标尺误差分为参比白误差和参比黑误差。通常认为白色、黑色校正板数据是准确的情况下，参比白误差主要是白色校正板老化造成，参比黑误差主要是黑色校正板老化和系统杂散光造成。参比白误差主要影响光度标尺的大刻度部分，而对小刻度部分的误差较小；参比黑误差主要影响光度标尺的小刻度部分，而对大刻度部分的误差较小。然而探测器及电路系统的线性也会影响光度标尺误差，即使光度标尺100%和0准确，90%、……、10%也会有误差，这种误差一般较小，也难以校正。随着阵列探测器的广泛使用，分光测色仪不再是具有移动部件的单色仪，因此波长误差的产生往往是波长定标的误差。波长误差主要影响光谱反射率因数曲线中变化率（一阶导数）最大的部分，而在曲线几乎平坦处的影响最小。由于系统误差对于不同光谱反射率因数的影响不同，故其对颜色测量准确度的实际影响取决于被测材料的具体光谱光度特性。

曾有厂家对仪器的检验规程着重于它的物理量的误差（如波长误差，光度标尺误差等）和三刺激值误差（△X、△Y、△Z），而这种误差很难与色差直接建立关系，更难与人眼视觉联系起来。有研究者提出用色差数据表示颜色测量仪器的精密度和准确度。用同一台颜色测量仪器，同一个样品，做多次测量，得到一组数据，将各次数据的平均值与各次数据求色差，再求这些色差的平均值，称为均离色差，表示仪器的精密度或重复性。

L*i，a*i，b*i分别为N次测量中第i次测量的CIELAB坐标（图片）为各自的平均值。现代颜色测量仪器精密度色差AE*ab可以小于0.1，而一般人眼可看到颜色变化时要近似1个色差单位，所以这个精密度是较为满意的。准确度要与标准值相比较才能得到。而通常分光测色仪、分光光度计和光谱辐射计准确度要比其精密度差，甚至多达一个数量级。用同一台仪器，测量同一个样品，做多次测量，得到一组数据，每次数据与标准值相比计算色差，再求各次色差的平均值，即与标准值的平均色差，表示仪器的准确度。