A série harmônica é o conjunto de frequências produzido pela vibração simultânea de um corpo sonoro. Essas frequências correspondem a múltiplos inteiros de uma frequência fundamental.

A frequência mais grave é chamada de fundamental. As frequências superiores são denominadas harmônicos ou parciais harmônicos.

A origem histórica do estudo das relações entre som, número e proporção costuma ser associada a Pitágoras e à escola pitagórica, por volta do século VI a.C.

Os pitagóricos ainda não estudavam a série harmônica no sentido acústico moderno. Seu interesse estava principalmente nas relações matemáticas entre comprimentos de corda e intervalos musicais.

No século XVII, o francês Marin Mersenne investigou cientificamente a vibração das cordas.

Entre o final do século XVII e o início do século XVIII, o matemático e físico francês Joseph Sauveur estudou os modos de vibração das cordas e os seus pontos nodais.

No século XIX, o matemático francês Joseph Fourier demonstrou que movimentos periódicos complexos podem ser representados como a soma de oscilações simples.

A análise de Fourier tornou-se uma das principais bases matemáticas da acústica, da síntese sonora, da análise espectral e do processamento digital de áudio.