En analyse de Fourier, un « ton » (une onde sinusoïdale) à l’intérieur d’un son, qui est (généralement) plus élevé en fréquence et plus faible en volume que le ton fondamental, ce dernier déterminant (généralement) la perception de la hauteur par l’auditeur. Les harmoniques contribuent à la perception du timbre.
Les harmoniques sont un sous-ensemble des harmoniques. De manière confuse, après la première harmonique qui est la fondamentale, la deuxième harmonique est appelée première harmonique, la troisième harmonique est appelée deuxième harmonique, et ainsi de suite. La plupart des instruments de musique acoustiques qui produisent une hauteur de son définitive (c’est-à-dire pas les tambours ou les bruiteurs) ont des harmoniques qui s’inscrivent toutes dans la série harmonique. Les principales exceptions sont les cloches et les carillons, qui produisent généralement plusieurs séries d’harmoniques qui se chevauchent, dont certaines ne sont pas harmoniques par rapport à la fondamentale. Ces harmoniques peuvent affecter la perception de la hauteur d’une cloche ou d’un carillon de manière étrange. C’est pourquoi les méthodes de synthèse telles que la modulation en anneau et la modulation de fréquence sont bonnes pour produire des sons de cloche, car elles créent un ensemble d’harmoniques non harmoniques qui peuvent imiter le comportement ou une cloche.
Les instruments à hauteur non accordée tels que les tambours produisent un « spray » d’harmoniques centré sur les différents modes vibratoires de la peau ou de la surface du tambour. Un groupe d’harmoniques étroitement groupées a tendance à être perçu comme du bruit. En théorie, le bruit blanc a une harmonique à chaque fréquence possible.