Ана́лиз звука — разложение сложного звукового процесса на ряд простых колебаний; возможны два вида анализа звука: частотный и временной. При частотном анализе звука звуковой сигнал представляется суммой гармонических составляющих, характеризующихся частотой, фазой и амплитудой. Частотный анализ звука позволяет получить распределение амплитуд составляющих по частотам — так называемые частотно-амплитудные спектры и реже — распределение фаз составляющих по частотам — фазо-частотные спектры. Зная спектр шума, например автомобиля, то есть зная частоты и амплитуды его гармонических составляющих, можно рассчитать конструкцию глушителя. Знание спектров речевых и музыкальных сигналов позволяет правильно рассчитать частотную характеристику передающих трактов, чтобы обеспечить необходимое качество воспроизведения. Для расчета усталостной прочности конструкции ракеты и предотвращения ее разрушения под действием шумов двигателей необходимо знать спектр звука двигателя. Временной анализ звука основан на на изучении изменения сигнала во времени.