Периодические функции используются в естественных науках для описания колебаний и волн следующим образом:

• Для описания механических колебаний зависимости координаты и скорости тела от времени описываются периодическими функциями времени. 1 В школьном курсе физики рассматриваются такие колебания, в которых зависимости представляют собой тригонометрические функции (синус или косинус) или их комбинацию. 1 Такие колебания называются гармоническими. 1
• Любой сложный процесс, описываемый какой-либо периодической или непериодической функцией времени, можно представить в виде совокупности конечного или бесконечного набора гармонических колебаний разной частоты, то есть в виде ряда или интеграла Фурье. 5 Это позволяет, например, предложить общую методику анализа различных временных процессов по их частотному спектру, методику воздействия сигналов на любые системы по изменению их частотного спектра и т. д.. 5