Die Tonhöhe wird durch die Frequenz einer Welle bestimmt, und die Frequenz ist die Kombination aus Wellenlänge und Geschwindigkeit, mit der sich die Welle ausbreitet. Der Schall hat eine konstante Geschwindigkeit von 343 Metern pro Sekunde, also bestimmt die Wellenlänge Tonhöhe. Je länger die Wellenlänge eines Tons ist, desto niedriger ist die Tonhöhe dieses Tons.
Wenn mehrere Instrumente dieselbe Tonhöhe spielen, sind die von ihnen emittierten Wellenlängen gleich lang. Verschiedene Instrumente haben unterschiedliche Obertöne, das sind Frequenzen, die höher sind als die Grundfrequenz eines Klangs. Diese Obertöne erzeugen die Variation der Klänge von Instrumenten, die dieselbe Tonhöhe spielen.
Schallwellen haben auch unterschiedliche Amplituden. Die Amplitude oder Höhe der Spitze einer Welle bestimmt, wie laut ein Ton ist, ändert jedoch nicht die Tonhöhe.
