频率分析在数学、物理学和信号处理中是一种分解函数、波形、或者信号的频率组成，以获取频谱的方法。在密码学中，频率分析是指研究字母或者字母组合在文本中出现的频率。应用频率分析可以破解古典密码。

频率分析基于如下原理：在任何一种书面语言中，不同的字母或字母组合出现的频率各不相同。而且，对于以这种语言书写的任意一段文本，都具有大致相同的特征字母分布。比如，在英语中，字母E出现的频率很高，而X则出现得较少。类似地，ST、NG、TH，以及QU等双字母组合出现的频率非常高，NZ、QJ组合则极少。英语中出现频率最高的12个字母可以简记为“ETAOIN SHRDLU”。

在一个简单的替换密码中，明文中的每一个字母都被另一个字母替换,而且且明文中相同的字母在转换为密文时总是被同一个字母所替换。比如，所有的e都会被替换成 X.一个含有大量X的密文消息会向密码破译者暗示X替换e.

柯南‧道尔所写的侦探小说《福尔摩斯‧归来记》中《跳舞的人》篇中，

福尔摩斯就在墙上看到五个跳舞人的画，

他从英语用语对答的常用性与英语使用频率最高的字母E

猜出了其中一次跳舞人画所代表的字为Never，从而破解了字谜。