In Verbindung mit der elektronischen Musikbewegung ist ein Synthesizer ein elektronisches Instrument, auf das manchmal über eine Tastatur zugegriffen wird, das Wellenformen erzeugt und kombiniert, die gespeicherte akustische Instrumentensamples verwenden, die als Wavetable-Synthese bezeichnet werden, oder elektronisch unter Verwendung von FM-Synthese.
Heutzutage wird manchmal zwischen frühen Entwicklungen elektronischer Instrumente, die zwar den Namen Synthesizer trugen, aber keinen Klang in Echtzeit produzierten, und Synthesizern, die in Echtzeit funktionieren, unterschieden. Der Begriff Kompositionsmaschinen wurde vorgeschlagen, um frühe Produkte wie den RCA Electronic Music Synthesizer und den Siemens Synthesizer abzudecken, die beide in den 1950er Jahren produziert wurden.
Nach Vorläufern in den späten 1940er Jahren, unter anderem von Harald Bode und Hugh Le Caine entworfen, wurden klangerzeugende Geräte mit Fernbedienung mittels Spannungssteuerung entwickelt. Kommerzielle Synthesizer erschienen 1964, mit der Einführung von Donald Buchlas Synthesizer namens „Buchla“, an dem er mit dem Komponisten Morton Subotnick arbeitete, Robert A. Moogs modularem Synthesizer, an dem er mit dem Komponisten Herbert Deutsch zusammenarbeitete, und Paolo Ketoffs Synket. Buchla hat sich entschieden, den Begriff Synthesizer für seine Instrumente nicht zu verwenden.
Die digitale Synthese, die das Programmieren von Patches in der Software des Synthesizers anstelle der Klangerzeugung durch Filter oder Schaltungen ermöglichte, kam 1971 in die Szene. Polyphone Synthesizer wurden Mitte der 1970er Jahre eingeführt. Und in den 1980er Jahren umfasste das Angebot zusätzliche Klangfarben auf Speichermedien.
Der Musical Instrument Digital Interface Standard, abgekürzt als MIDI, wurde 1983 eingeführt und stellte einen besseren Ersatz für die Spannungssteuerung dar. Im selben Jahr integrierte Yamaha MIDI, um einen digitalen Synthesizer zu entwickeln, der es enthielt, den DX7. Mit der Entwicklung von Mikrocomputern Mitte der 1980er Jahre, die an MIDI-Synthesizer angebunden werden konnten, wurden die Möglichkeiten der Klangfarbenprogrammierung erheblich erweitert.
Als die digitale Aufnahme externer Klänge, das sogenannte „Sampling“, sowohl verfügbar als auch erschwinglich war, wurde sie Mitte der 1980er Jahre zum Hauptgenerator von Klangfarben für alle elektronischen Instrumente. Die Timbre-Auswahl wurde um nicht-musikalische Klänge sowie Weltinstrumente, Tiere und andere Geräusche erweitert.