原理是将具有连续色调的单色影像按一定密度范围分割成若干等级，经分层设色显示出一种新彩色影像。常用于航空像片、多光谱扫描影像和热红外扫描影像等单色影像的彩色增强。因地物光谱特性是由其影像密度（灰度）反映的，而人眼对灰度的辨别能力不足以充分利用影像灰度的细微差别所提供的地物特征信息，故密度分割是一种有助于目视判读的影像密度分析方法。通常用电子光学或数字图像处理来实现。如电子光学密度分割仪，利用电视摄像对单色影像进行扫描，把每个像点密度转换成电压信号，经线性或对数分级后，把影像密度分割成8、16、32或64级，再用不同颜色显示在屏幕上。这种彩色影像层次分明，可定量计算和显示某一级密度影像所占的百分比，有助于识别那些具有均衡密度的面状地物性质、空间分布和数量特征，如作物分类、水体污染等，也应用于非遥感领域如影像医学等。对于具有多种密度组合或受高差及太阳光照综合影响而具有强烈密度反差的地物，密度分割则有较大局限甚至无能为力。密度分割时，分级的数量以及每级的密度范围，要根据各种地物的波谱特性、空间分布、相互关系以及判读要求来确定。