Ha a hullámforrás kitérése az idő szinuszos függvénye, akkor a hullámot harmonikus (szinuszos) hullámnak nevezzük.
Legyen a rezgéskeltés helyének kitérés-idő függvénye:
y(0,t)=A*sin(ω*t*φ)
ahol
φ a kezdőfázis
A hullámforrástól x távolságra lévő pont csak később kezd el rezegni, hiszen
y(x,t)=A*sin(ω*(t-x/c)+φ)
A kapott kétváltozós függvény hely és idő szerint periodikus, hiszen ha valamelyik változó rögzített az érték változó függvénye.
Ez az eredmény egyaránt alkalmazható a transzverzális és longitudinális hullámokra is.