某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產生極化現象，同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復到不帶電的狀態，這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，電荷的極性也隨之改變。相反，當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現象稱為逆壓電效應。依據電介質壓電效應研制的一類傳感器稱為壓電傳感器。

壓電體受到外機械力作用而發生電極化，并導致壓電體兩端表面內出現符號相反的束縛電荷，其電荷密度與外機械力成正比，這種現象稱為正壓電效應。 壓電體受到外電場作用而發生形變，其形變量與外電場強度成正比，這種現象稱為逆壓電效應。 具有正壓電效應的固體，也必定具有逆壓電效應，反之亦然。 正壓電效應和逆壓電效應總稱為壓電效應。晶體是否具有壓電效應，是由晶體結構的對稱性所決定的。

1880年皮埃爾·居里和雅克·居里兄弟發現電氣石具有壓電效應。1881年，他們通過實驗驗證了逆壓電效應，并得出了正逆壓電常數。1984年，德國物理學家沃德馬·沃伊特，推論出只有無對稱中心的20中點群的晶體才可能具有壓電效應。

目前壓電材料的應用領域可以粗略分為兩大類：即振動能和超聲振動能——電能換能器應用，包括電聲換能器，水聲換能器和超聲換能器等，以及其它傳感器和驅動器應用。