Fale dźwiękowe są falami podłużnymi. W przeciwieństwie do fal poprzecznych, które oscylują prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali, fale podłużne oscylują równolegle do kierunku rozchodzenia się fali. W przypadku fal dźwiękowych składają się one z kompresji (obszary wysokiego ciśnienia) i rozrzedzenia (obszary niskiego ciśnienia), które rozchodzą się w ośrodku takim jak powietrze, woda lub ciała stałe. Dźwięk przemieszczając się, ściska i rozszerza cząsteczki ośrodka w kierunku rozchodzenia się, przekazując energię i umożliwiając nam odbieranie dźwięku.
Podłużny charakter fal dźwiękowych wynika ze sposobu, w jaki rozchodzą się one w ośrodku. Kiedy źródło dźwięku, takie jak wibrujący obiekt lub głośnik, generuje wibracje, zakłócenia te powodują naprzemienne kompresje i rozrzedzenia w ośrodku. Cząsteczki ośrodka wibrują tam i z powrotem wzdłuż tej samej osi podczas przemieszczania się fali, przenosząc energię dźwiękową ze źródła do słuchacza. Ta cecha umożliwia falom dźwiękowym rozprzestrzenianie się w ciałach stałych, cieczach i gazach, w zależności od ich gęstości i elastyczności.
Różnica pomiędzy falami podłużnymi i poprzecznymi polega na kierunku przemieszczenia cząstek względem kierunku propagacji fali. W falach podłużnych cząstki oscylują równolegle do kierunku przemieszczania się fali, co widać w falach dźwiękowych lub falach sejsmicznych. Natomiast fale poprzeczne wykazują przemieszczenie cząstek prostopadle do kierunku propagacji fali, na przykład w przypadku fal na strunie lub fal elektromagnetycznych. To rozróżnienie w ruchu fal określa, w jaki sposób energia jest przenoszona przez różne typy ośrodków i wpływa na interakcję fal z otoczeniem.
Fale dźwiękowe nie są falami poprzecznymi; mają one charakter podłużny. Oznacza to, że gdy dźwięk rozchodzi się w ośrodku, cząstki ośrodka oscylują tam i z powrotem w tym samym kierunku, co ruch fali. W rezultacie fale dźwiękowe tworzą w ośrodku obszary kompresji i rozrzedzenia, przenosząc energię akustyczną ze źródła dźwięku do słuchacza. Ten wzdłużny ruch cząstek umożliwia falom dźwiękowym przemieszczanie się przez gazy, ciecze i ciała stałe, umożliwiając nam odbieranie dźwięku za pomocą słuchu.
Fale dźwiękowe rozchodzą się od źródła we wszystkich kierunkach, promieniując na zewnątrz jako fale kuliste lub według wzoru kierunkowego, w zależności od charakterystyki źródła dźwięku i ośrodka, przez który się rozchodzą. Kiedy postrzegamy dźwięk, rozchodzi się on wokół nas we wszystkich kierunkach, a kierunek, w którym słyszymy dźwięk, zależy od położenia źródła dźwięku względem naszych uszu. Fale dźwiękowe nie rozchodzą się w górę ani w dół w sensie liniowym, ale raczej rozchodzą się na zewnątrz we wszystkich kierunkach, umożliwiając nam słyszenie dźwięków pochodzących z różnych miejsc wokół nas.