Częstotliwości rezonansowe są naturalnymi częstotliwościami, w których najłatwiej uzyskać wibracje obiektu. Podczas gdy wibracje przy innych częstotliwościach są możliwe, wymagają one znacznie więcej energii i stałego wkładu do utrzymania niż częstotliwość rezonansowa. Większość obiektów ma kilka częstotliwości rezonansowych i ta właściwość musi być wzięta pod uwagę z powodu ich pozytywnego, jak w przypadku instrumentów muzycznych, lub negatywnego, tak jak w przypadku mostów, efektów.
Instrumenty muzyczne świetnie wykorzystują częstotliwości rezonansowe. Struny instrumentów smyczkowych na przykład wibrują na swoich częstotliwościach rezonansowych, gdy są szarpane lub uderzane, a ich wibracje przeciw otaczającemu powietrzu wytwarzają dźwięk. W przypadku rogów i podobnych instrumentów częstotliwość rezonansowa znajduje się w kolumnie powietrza zawartej w przyrządzie.
Podczas gdy częstości rezonansowe najczęściej są stosowane do wibracji, są one również powiązane z innymi rodzajami częstotliwości naturalnych, wszystko oparte na fizycznej strukturze obiektu. Na przykład huśtawka jest rodzajem wahadła, a wszystkie wahadła mają naturalną częstotliwość. Oznacza to, że każde wahadło ma naturalną liczbę huśtawek na dowolny okres czasu, a szybszy ruch wahadła ma tendencję do zwiększania długości jego łuku, a nie częstotliwości jego ruchów wahadłowych.