Физический смысл построения зон Бриллюэна заключается в том, что они отражают волновые векторы всех падающих лучей, которые могут быть отражены кристаллом посредством брэгговской дифракции. 3

Также зоны Бриллюэна соответствуют зонам разрешённых энергий в пространстве квазиимпульсов. 4 Вследствие существования периодичности кристаллической решётки и конкретно зоны Бриллюэна в кристалле возникают запрещённые и разрешённые энергетические состояния. 1

Ещё один физический смысл заключается в том, что на кристаллической решётке дифрагируют только те лучи, волновой вектор которых оканчивается на границе зоны Бриллюэна. 2