詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的許多目標之一是使用一種稱為光譜學的技術幫助描述系外行星的大氣層，這種技術能將光線分成不同的波長從而使科學家能夠確定一個遙遠天體的元素構成。
像NASAS戈達德太空飛行中心的Giada Arney這樣的天體生物學家對這種能力感到興奮，因為它使科學家能夠繼續收集可能的生物特徵的證據或遠程可觀察到的生命跡象。地球上一些重要的生物特徵包括氧氣和甲烷，它們是植物和動物的生物過程的直接結果。然而在觀察系外行星時，科學家必須排除其他創造這些特徵的非生命方法如火山活動和大氣過程。
非凡的主張如在另一顆行星上發現生命必須擁有非凡的證據，雖然韋伯將有助於這一努力，但它本身並不足以真正檢測到系外行星上的生命。
現在，有了詹姆斯-韋伯太空望遠鏡，科學家們將有能力去尋找潛在的宜居行星大氣層中的生命跡象，尤其是被稱為生物特徵的信號，這是遠程可觀察到的生命跡象。
不過真正重要的是，需要排除假陽性。生物特徵假陽性是指一個星球可以通過產生一些看起來像生物特徵的東西來欺騙你，但它實際上不是生物特徵，因為它不是由生命產生的，它是由一些其他過程如火山活動或大氣化學或任何其他不涉及生命的過程產生。因此，這無疑是一項非常複雜的任務。
此外，如果科學家們在觀察一顆系外行星時檢測到一些他們認為是生物特徵的東西，那麼其也可能不會立即被確定下來。因為它可能是模糊的，直到科學家們收集到更多的數據來更好地了解它的環境。