Avere il concetto di onda è fondamentale in fisica, poiché esso descrive un gran numero di fenomeni. Sono fenomeni ondulatori, cioè che si manifestano attraverso un'onda, quelli aventi come caratteristica la propagazione di tipo oscillatorio o vibratorio nello spazio. In modo decisamente brutale si può dire che si ha un'onda quando vi è in essa un qualcosa che può essere descritto come un "avanti e indietro" oppure con un "su e giù". Ancor prima di analizzare le caratteristiche intrinseche di tale propagazione vibratoria, i fenomeni che sono descrivibili attraverso un simile meccanismo (detti ondulatori), proprio perché tali, sono caratterizzati da particolari fenomeni fisici strettamente legati alla loro natura, quali riflessione, rifrazione, diffrazione, interferenza, effetto Doppler.

                     ONDE
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            /                    \
        Elastiche       Elettromagnetiche
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     /            \               |
Tasversali  Longitudinali   Trasversali

Procedendo per gradi, ci si può chiedere per prima cosa "chi" nell'onda stia vibrando. Sotto questo punto di vista vi sono due tipi di onde: le onde elastiche e le onde elettromagnetiche. Nelle prime sono le vibrazioni delle molecole del mezzo (gassoso, liquido o solido, che dev'essere necessariamente presente) che trasmettono l'onda; si pensi, ad esempio, alle onde che increspano la superficie di uno stagno, al movimento che si genera pizzicando la corda di una chitarra, al suono, ecc. Mentre nelle onde elettromagnetiche è il campo elettromagnetico a vibrare, al quale non serve la necessaria presenza di un mezzo (si ha dunque propagazione anche nel vuoto).

Individuato chi vibra, è lecito chiedersi in che modo avvenga l'oscillazione rispetto alla direzione di propagazione dell'onda, cioè parallelamente a tale direzione oppure ortogonalmente ad essa. Così tutte le onde si distinguono in onde longitudinali e in onde trasversali. Mentre nel caso dei fenomeni ondulatori di tipo elastico alcuni sono caratterizzati da onde longitudinali (suono), altri da onde trasversali (corde in vibrazione, onde superficiali sui liquidi), le onde elettromagnetiche sono solamente di tipo trasversale, a causa del fenomeno fisico che sta alla base della loro propagazione (induzione elettromagnetica).

Per quanto riguarda le onde trasversali (per quelle longitudinali la cosa non avrebbe senso e si ricorda che il fenomeno che segue è stato scoperto con le onde elettromagnetiche, con le quali ha molteplici pratiche applicazioni), ci si può chiedere se il modo di vibrare ortogonalmente alla direzione di propagazione dell'onda presenti una qualche legge oppure no. Se è presente "una regola", allora l'onda si dice "polarizzata" e il fenomeno fisico è noto come polarizzazione delle onde (elettromagnetiche).

Infine è molto utile descrivere le eventuali caratteristiche dell'andamento del profilo ondulatorio dell'onda (ad esempio come si muove una particella del mezzo nel tempo o come varia il campo elettromagnetico in un punto) ovvero riconoscere se tale profilo si ripete identico a se stesso dopo un certo tempo (onda periodica) o se addirittura può essere descritto attraverso la semplice funzione seno o coseno (onda armonica). In quest'ultimo caso sono definite delle grandezze caratteristiche molto utilizzate anche nel linguaggio comune.