Wird z.B. eine Saite oder eine Luftsäule in Schwingung gebracht, wird nicht nur eine Frequenz angeregt, sondern auch Vielfache der Grundfrequenz mit geringerer Amplitude. Diese Obertöne bestimmen im wesentlichen die Klangfarbe des Instrumentes.

In der obigen Abbildung ist die Grundschwingung mit seinen ersten vier Oberschwingungen zu sehen. Die Frequenzen ergeben sich dadurch zu :

Schwingung	Frequenz
Grundschwingung	66 Hz (z.B. für C)
1.Oberschwingung	132 Hz
2.Oberschwingung	198 Hz
3.Oberschwingung	264 Hz
4.Oberschwingung	330 Hz
N.Oberschwingung	(N + 1) * 66 Hz

In der Notation (s.Notation) ergibt sich dann die Obertonreihe (auch Naturtonreihe) für C :

Aus der Obertonreihe kann das Frequenzverhältnis der Grundintervalle (s.Intervalle) direkt ersehen werden :

Zwischen Ton	Intervall	Verhältnis
1 - 2	Oktave	1:2
2 - 3	Quint	2:3
3 - 4	Quart	3:4
3 - 5	gr.Sexte	3:5
4 - 5	gr.Terz	4:5
5 - 6	kl.Terz	5:6
5 - 8	kl.Sexte	5:8
5 - 9	kl.Septime	5:9
8 - 9	gr.Sekunde	8:9
8 - 15	gr.Septime	8:15
15 - 16	kl.Sekunde	15:16