Las series de Fourier descomponen una función periódica en una suma de senos y cosenos con diferentes frecuencias y amplitudes. La serie de Fourier es una rama del análisis de Fourier y fue presentada por Joseph Fourier. La transformada de Fourier es una operación matemática que rompe una señal en sus frecuencias constituyentes. La transformada de Fourier se denomina representación en el dominio de la frecuencia de una señal, ya que depende de la frecuencia. Tanto la representación en el dominio de la frecuencia de una señal como el proceso utilizado para transformar esa señal en el dominio de la frecuencia se conocen como la transformada de Fourier.
La serie de Fourier es una expansión de la señal periódica como una combinación lineal de senos y cosenos, mientras que la transformada de Fourier es el proceso o la función utilizada para convertir las señales del dominio del tiempo en el dominio de la frecuencia. La serie de Fourier se define para señales periódicas y la transformada de Fourier se puede aplicar a señales aperiódicas (que ocurren sin periodicidad).