Desde a antiguidade, quando gregos e romanos formularam teorias sobre ondas sonoras, os seres humanos fascinam-se pela ciência do som. A acústica, ramo da física, preocupa-se com todos os aspectos do som: produção, transmissão e recepção. Embora o estudo da música e instrumentos musicais seja uma faceta, áreas como oceanografia, sismologia, medicina, arquitetura e engenharia utilizam a acústica.
O uso de ultrassons, ondas sonoras não audíveis ao ouvido humano, revolucionou a medicina. Conforme o acústico Daniel Raichel, ultrassons são usados em dispositivos de ultrassonografia para diagnóstico e tratamento. Ultrassom 3D mapeia progressão de doenças. Sonoforese usa ondas sonoras em vez de agulhas para administrar medicamentos (ex: insulina) pela pele. Hemostasia acústica usa ultrassom para estancar hemorragias. Médicos experimentam cirurgia acústica, usando som em vez de bisturi para destruir tumores benignos ou malignos.
O ouvido humano é tão sensível que ouve o som de partículas de ar bombardeando o tímpano. Exposição repetida e prolongada a ruído pode danificar a audição. Segundo o cientista F. Alton Everest, ruídos ocupacionais e recreativos podem causar perda auditiva permanente. A agência responsável por diretrizes de efeitos de ruído é o Comitê Interagências Federal sobre Ruído (FICON). O FICON emite diretrizes sobre ruídos ambientais: ferrovias, veículos rodoviários, construção de rodovias. Agência separada monitora ruído de aeronaves. A OSHA estabelece e aplica regulamentos de segurança, incluindo limites de exposição a ruído.
Sonar (SOund Navigation And Ranging) é ferramenta importante desenvolvida por acústicos subaquáticos. Existem dois tipos, segundo Daniel Raichel:
Ambos os tipos são usados por militares em navegação de submarinos, detecção de minas subaquáticas e comunicações.
Como a acústica é a ciência do som e a música a arte do som, a acústica musical é onde ciência e arte se encontram. Abrange fabricação de instrumentos, voz como instrumento, relações de notas e escalas, percepção musical. Ramo bem documentado é o estudo de violinos de Antonio Stradivari; pesquisadores ainda não descobriram por que instrumentos do século XVIII são superiores em som.
Arquitetura e música combinam-se no projeto de salas de concerto, óperas e estúdios de gravação. Locais bem projetados eliminam defeitos sonoros como ecos e volume excessivo, melhorando clareza para público e artistas. Arquitetos seguem princípios acústicos na construção de residências e fábricas. Aplicações práticas: isolamento acústico residencial contra ruído externo (tráfego) e em fábricas, minimização de ruído de máquinas em áreas de trabalho.