Évolution de l'amplitude d'un signal dans le temps. Sur un synthétiseur, les changements (volume, point de coupure, etc.) se produisant au cours du temps entre le début et la fin d'un son sont nommés enveloppe et sont créés artificiellement à l'aide de générateurs dédiés. Les différents paramètres sont : l'attaque (Attack), la décroissance (Decay), le maintien (Sustain) et la chute (Release), soit le modèle dit « ADSR ». Cependant, des enveloppes du type AD, AR ou ADR, comprenant deux ou trois paramètres, voire avec six paramètres ou plus, existent également (chez Casio et Yamaha, entre autres).
Dans un synthé analogique, l'enveloppe est générée pour chaque note et décrit l'évolution du son dans un temps imparti au sein de celle-ci. Sa « forme » a un impact direct sur la nature du son produit. En restant simple, une courte attaque générera un instrument nettement percussif, alors qu'une attaque prolongée permettra d'obtenir des timbres au volume d'entrée graduel.
Le générateur d'enveloppe a d'autres fonctions comme celle d'envoyer une tension variable décrivant la courbe d'enveloppe dans un circuit tel le VCF ou le VCA. Si le générateur contrôle la plupart du temps l'amplitude du son, il peut, de même, déterminer la hauteur tonale du son.
Que ce soit pour un synthétiseur ou un sampleur, l' enveloppe est intégrée pour contrôler la valeur d'un paramètre, néanmoins, au-delà de l'aspect technique, elle est essentielle pour fournir une réalité sonore proche de celle appartenant à d'authentiques instruments traditionnels. De même, et à l'inverse, elles sont idéales pour créer des effets particuliers qu'aucun instrument acoustique n'est en mesure de produire, comme moduler la distorsion du son.
Si l'ADSR est le type d'enveloppe le plus courant, l'arrivée du numérique a repoussé ses limites par l'adjonction d'éléments supplémentaires, ceci pour répondre aux exigences particulières d'instruments possédant des enveloppes autrement complexes. Citons notamment le Delay et le Hold. Le premier contrôle la durée entre le début de la note et le début de l'attaque, pour lequel le niveau reste à zéro. Le second entre en action pour contrôler la durée entre l'attack et le decay, période où le volume est maintenu au maximum.
Dans ce sens, les synthétiseurs à modulation de fréquence de la série DX, comme le DX7 ont été des précurseurs en employant un modèle d'enveloppe comprenant huit paramètres, avec quatre niveaux et quatre vitesses de transition (pente). Cela permet différentes combinaisons d'attaque, de maintien et de relâchement qu'un classique ADSR ne peut générer. Précisons par ailleurs que l'enveloppe étant une courbe, certains logiciels permettent de la dessiner de manière vectorielle.
Dans les stations audionumériques de dernière génération, l'enveloppe est fréquemment de type paramétrique, ce qui autorise une échelle de temps plus large afin de commander des automatisations. Elle peut s'employer par exemple pour corriger le volume tout au long d'un morceau ou pour créer des effets de fondu.