Для визначення особливостей тембру в музичному середовищі застосовуються слова з області відчуттів, терміни-метафори, наприклад, кажуть: звук м'який, різкий, густий, дзвінкий, співучий і т. П. Кожен інструмент або людський голос має характерний для нього тембром, і навіть один інструмент здатний видавати звук різного забарвлення.
Тембр дозволяє на слух відрізняти звуки, взяті на різних інструментах (наприклад, звук гітари від звуку рояля).
Різниця тембрів залежить від складу часткових тонів (натуральних призвуків або обертонів), які притаманні кожному джерелу звуку.
Кожен звук забарвлюється в залежності від ряду умов, від власне звучання тіла, від резонатора, деталей інструменту і т.д.
Звучання джерела вельми неоднозначно, справа в тому, що всередині самого джерела виникають призвуки, обертони, характерні саме для цього джерела. Іншими словами саме від «складу» обертонів того чи іншого звуку ми можемо дати визначення його тембру, і відрізнити один звук від іншого.
Часткові тони або обертони (від нім. Oberton - верхній тон) - це неминучі домішки, присутні в звуці будь-якої природи. Їх частоти завжди кратні частоті основного звуку, а їх кількість і гучність може сильно варіюватися, завдяки чому і утворюється різна темброва забарвлення звуку.
Якби струна відтворювала тільки основний тон, то форма її хвилі відповідала б наступного графічного зображення.
Але звукова хвиля на практиці завжди має досить складну форму. Відбувається це внаслідок того, що тіло, що коливається, вібруючи, заломлюється в рівних частинах. Ці частини виробляють самостійні коливання в загальному процесі вібрації тіла і утворюють додаткові хвилі, відповідні їх довжині. Додаткові (прості) коливання і викликають утворення часткових тонів - обертонів.
Висота часткових тонів різна, так як швидкість коливання хвиль, від яких вони утворюються, не однакова. Наприклад, довжина хвилі другого часткового тону, що утворюється від половини струни, в два рази коротше хвилі основного тону, а частота коливань її в два рази швидше і т. Д.