הולוגרמה דקה היא הולוגרמה בה עובי הפילם קטן מהמרחק בין פסי התאבכות סמוכים.

ניתן לצפות בהולוגרמה דקה רק כהולוגרמת העברה.

להולוגרמה דקה יש תופעת נפיצה (Dispersion):

• כאשר מקרינים אותה באור לבן היא נראית כמריחה של ספקטרום הצבעים.
• כאשר מאירים אותה באור נקודתי ממנורת כספית, ניתן לראות מספר תמונות בדידות כל אחת בצבע אחר על פי קווי הספקטרום של מנורת הכספית.