Síntese por modulação refere-se a uma série de processos em que um algumas características de um sinal (portador) varia de acordo com as características de um outro sinal (modulador). Efeitos de trêmolo (variação lenta de amplitude) e vibrato (variação lenta de frequência) são exemplos de efeitos obtidos por modulação. Síntese por modulação utiliza um número reduzido de osciladores (em geral, de 2 a 6) o que a torna bastante econômica em relação a métodos como a síntese aditiva e a síntese subtrativa.