Wiadomo, że dwie lub więcej fal może przechodzić przez ten sam obszar niezależnie od siebie. Oznacza to, że w danej chwili wypadkowe przemieszczenie danej cząstki ośrodka jest sumą przemieszczeń wywoływanych przez poszczególne fale. Ten proces wektorowego dodawania przemieszczeń nazywa się superpozycją fal.
Zasada ta stwarza możliwość rozłożenia skomplikowanych ruchów falowych na proste fale harmoniczne.
Gdy nałożeniu ulegną dwie fale o równych częstotliwościach i amplitudach, ale o fazach różniących się o 
to okaże się, że dla różnicy faz =0 fale są zgodne w fazie i wzmacniają się maksymalnie. Amplituda jest w tych miejscach równa podwojonej amplitudzie fali pojedynczej.
Natomiast dla =180° fale są przeciwne w fazie i wygaszają się.
Gdy dwa źródła drgają w tej samej fazie to maksymalne wzmocnienie występuje w miejscach odległych od obu źródeł o całkowitą wielokrotność długości fali.
Takie zjawisko wzajemnego nakładania się fal harmonicznych, prowadzące do powstania stałego w czasie rozkładu przestrzennego amplitudy nazywa się interferencją.
Interferencja pozwala np. na bardzo precyzyjny pomiar odległości od źródła do detektora fali.
