Procesarea audio acoperă multe domenii diverse, toate implicate în prezentarea sunetului către ascultătorii umani. Trei domenii sunt proeminente: (1) reproducerea muzicii de înaltă fidelitate, cum ar fi în compact discuri audio, (2) tele-comunicațiile vocale, un alt nume pentru rețelele telefonice și (3) discursul sintetic, unde computerele generează și recunosc tiparele vocii umane. În timp ce aceste aplicații au obiective și probleme diferite, ele sunt legate de un arbitru comun: urechea umană. Procesarea semnalelor digitale a produs schimbări revoluționare în acestea și alte domenii ale procesării audio.