Імітація акустичних музичних інструментів. Відносно легшою вважається задача синтезування звуку духових інструментів, складнішою — струнних інструментів.
Винайдення невідомих раніше звуків.
Різновиди синтезаторів
Синтезатор з аналоговим модулюванням Access Virus C
Робоча станція Alesis Fusion HD8
Виконавський синтезатор Roland Juno D
Інтерактивний синтезатор Yamaha Tyros
Залежно від використовуваної технології синтезатори можна розділити на дві основні категорії — аналогові та цифрові, хоча можливе також і поєднання цих технологій, реалізоване у віртуально-аналогових синтезаторах. В свою чергу цифрові синтезатори можуть реалізовуватися як апаратно (у вигляді інструментів) так і віртуально (програмним забезпеченням комп'ютера). За призначенням можна виділити професійні синтезатори, та інтерактивні, призначені для освітніх та розважальних цілей.
Аналогові синтезатори
Аналогові синтезатори реалізують адитивний і субтрактивний типи синтезу. Головна особливість даної категорії полягає в тому, що звук генерується й обробляється за допомогою реальних електричних ланцюгів. Часто з'єднання різних модулів синтезу виробляється за допомогою спеціальних кабелів — patch-проводів, звідси «патч» — загальноприйнята назва певного тембру синтезатора серед музикантів. Основні переваги аналогових синтезаторів полягають у тому, що всі зміни характеру звучання в часі, наприклад рух частоти зрізання фільтра, відбуваються винятково плавно (безупинно). Недоліком вважається високий рівень шуму. До найвідоміших, використовуваних у наш час аналогових синтезаторів відносяться: Mimimoog Voyager, LittlePhatty, Prophet '08, Andromeda A6.
Віртуально-аналогові синтезатори
Віртуально-аналогові синтезатори являють собою гібрид між аналоговим синтезатором і цифровим, несучи у своєму корпусі програмну складову. Найвідоміші серед них: Access Virus TI, Nord Lead 2x, Nord Modular, DSI Poly Evolver
Цифрові синтезатори
Цифрові синтезатори реалізуються як апаратно, так і віртуально.
Апаратні цифрові синтезатори по суті являють собою вузькоспеціалізовані комп'ютери, що реалізують різноманітні типи синтезу. Для створення й відтворення вихідних хвильових форм, модифікації звучання обвідними фільтру, використовуються цифрові пристрої на базі одного центрального процесора й декількох співпроцесорів. Найпередовіші моделі сучасних цифрових синтезаторів (Korg OASYS, Roland Fantom, Yamaha Tyros), подібно персональним комп'ютерам, дозволяють оновлювати операційну систему, містять сторінкові меню, вбудовані довідкові файли, скрінсейвери й т.д.
Віртуальні синтезатори є різновидом цифрових синтезаторів, однак вони являють собою особливий вид програмного забезпечення. Для створення звуку використовуються центральний процесор й оперативна пам'ять персонального комп'ютера, а для виводу звуку на відтворюючий пристрій використовується звукова карта ПК. Віртуальні синтезатори можуть являти собою як самостійні (stand-alone) програмні продукти, так і плаґіни (plug-ins) певного формату (VST, DXi, RTAS, TDM, LADSPA і т. д.), призначені для запуску усередині програми-хоста, звичайно багатоканального зведення (Cubase VST, Cakewalk Sonar, Logic Pro, Pro Tools, Ardour і т. д.). Завдяки високій доступності популярність віртуальних синтезаторів зростає, чільне місце серед віртуальних синтезаторів займають численні моделі апаратних інструментів (наприклад, Native Pro53 — емулятор синтезатора Prophet, Novation V-Station — емулятор синтезатора Novation K-Station, Korg Legacy — емулятори синтезаторів Korg M1, Wavestation, PolySix, MS20 і т. д.).
Інтерактивні, або домашні синтезатори також являють собою різновид цифрових синтезаторів, призначену спеціально для домашнього й салонного аматорського музикування, а також для інтерактивного навчання музиці. Звичайно в таких синтезаторах відсутні засобу для розвиненого редагування звуку, включаючи регулятори реального часу. Акцент робиться на реалістичній імітації різноманітних оркестрових інструментів і використанні функції автоматичного акомпанементу. У цьому випадку для того, щоб зіграти який-небудь музичний твір, виконавцеві не потрібно програмувати тембри або записувати партії в секвенсер — досить вибрати готовий тембр для мелодії й стиль для автоакомпанементу. Безумовно, керування подібними синтезаторами істотно простіше, ніж у професійних виконавських моделей і найчастіше доступно навіть дитині. Багато синтезаторів подібного типу містять у собі навчальні ігри типу «вгадай ноту» або «вгадай акорд», збірники готових музичних творів для прослуховування й розучування, функцію караоке з виводом на екран тексту пісні і т. д. До даної категорії синтезаторів відносяться сімейства Yamaha PSR, Casio CTK/WK, Roland E/VA/EXR і т. д.