Podobnie wygląda przypadek dla układu czasu ciągłego: wzmocnienie obserwatora dobiera się tak aby błąd był asympotycznie zbieżny do zera (to znaczy gdy jest macierzą Hurwitza).
W przypadku układu liniowego z czasem ciągłym:
gdzie obserwator wygląda podobnie jak w przypadku dyskretnym opisanym powyżej:
Błąd obserwatora spełnia równanie:
Wartości własne macierzy można arbitralnie dobrać poprzez właściwy wybór wzmocnienia obserwatora gdzie para jest obserwowalna to znaczy zachowany jest warunek obserwowalności. W szczególności, może to być macierz Hurwitza, tak że błąd obserwatora gdy
Szczytowanie i inne metody związane z obserwatorami Gdy wzmocnienie obserwatora jest duże to liniowy obserwator Luenbergera jest bardzo szybko zbieżny do stanu układu. Jednakże duże wzmocnienie obserwatora prowadzi do zjawiska szczytowania, które polega na tym, że początkowy błąd estymatora może się stać niewspółmiernie duży (to znaczy, niepraktyczny lub niebezpieczny w użyciu).
Teorię (zamkniętego) obserwatora Luenbergera rozwija teoria filtru Kalmana. Filtr Kalmana jest optymalnym obserwatorem stanu układu dlatego pozwala na wyznaczenie optymalnego wzmocnienia obserwatora.