人耳不但对音强，音调具有较强的辨别能力，还能准确的辨别出音色。

音色是用来描述声音品质的，通常声源的振动产生的并不是单一频率的声波，而是由基音和不同频率的泛音组成的复合声音，音调是由基音决定的，而音色主要取决于声音频谱结构中的泛音多少，使听觉上区分两个具有相同响度和音调声音的属性。乐器发出的声音都是复音，每一种乐器的定音频率都是440Hz，但是发出来的声音却有很大的差别，主要是各种乐器所发出声音的谐波分布不同，谐波分量的幅度也不相同，也就是说，除了基音以外，还包含了各种频率的泛音，所以我们才能分辨出钢琴，小号，小提琴等乐器。

音色无法定量表示，通常以谐波结构的数目，强度及它们之间的相位关系来描述，乐器的音色主要取决于乐器本身的特性和质量，同时还与演奏的方式，听音方位，演奏技巧有关，因此在声音的传输过程中，必须尽量保持原来的音色，以避免造成信号的失真。