Terme utilisé dans l'acoustique et issu de l'anglais "High Fidelity" (haute fidélité). Théoriquement, la hi-fi permet de restituer les sons dans leur intégralité sans les altérer. La hi-fi correspond à un standard de qualité de l'électronique traitant un signal sonore avec un appareillage tendant à restituer un son très proche de l'original. La norme allemande DIN EN 61305, qui est en général celle appliquée de nos jours, introduit des règles particulièrement précises concernant la qualité de restitution d'un signal sonore.
Pour définir ce standard, les constructeurs se sont basés sur les caractéristiques de l'oreille humaine qui entend sur une plage de fréquences allant de 20 Hz à 20 kHz au maximum. Or, la plage de fréquence "optimale" de réception de l'oreille humaine s'étend de 1500 Hz à 3 500 Hz. Cette étroitesse est principalement due à la constitution du pavillon dont le but est d'amplifier les fréquences de cette plage correspondant logiquement à celle qu'émettent les cordes vocales d'un être humain. C'est pourquoi les premières versions de la « norme Hi-Fi », dans les années 60, ont placé l'accent sur une restitution irréprochable de cette gamme de fréquences. Par contre, la norme actuelle, utilisée depuis le milieu des années 80, reprend comme base la plage de fréquences intégrale autorisée par une oreille humaine en excellent état, c'est-à-dire la plage 20 Hz - 20 kHz.
La copie fidèle du son original implique en particulier une faible distorsion, un excellent rapport signal sur bruit, une linéarité de la réponse ainsi qu'une large étendue de la plage de fréquences, à tous les stades, depuis son enregistrement jusqu'à sa reproduction.
L'archétype du son hi-fi est généralement représenté à travers une « chaîne » composée d'appareils indépendants associés entre eux, les principaux éléments étant la platine tourne-disques, le lecteur-enregistreur (magnétophone à bandes magnétiques ou à cassettes), le lecteur de disques compacts, le récepteur radio (tuner), l'amplificateur et les enceintes, auxquels il convient d'ajouter quelques outils numériques comme la généralisation actuelle des liaisons sans fil et les outils connectés à Internet. De surcroît, les systèmes multicanaux nécessaires pour exploiter les disques DVD audio, SACD, et autres Blu-ray musicaux imposent de nos jours une nouvelle forme de « connexion sonore » dans les foyers en direction du tout numérique. Seules échappent à cette révolution les enceintes acoustiques.
Contrairement à une opinion fréquemment répandue, la notion d'appareil « Hi-fi » est davantage une donnée aux enjeux commerciaux qu'une authentique norme. Aucune vérification des performances ne vient encadrer celles-ci via un organisme de contrôle indépendant, si ce n'est des revues spécialisées qui réalisent des tests comparatifs susceptibles d'apporter une réponse crédible. Dans les faits, la nomenclature des données techniques des produits affichée par les constructeurs ne peuvent être réellement normalisées d'autant qu'aucune information ne vient préciser les méthodes de mesure appliquées.
La stéréophonie, couramment nommée « stéréo », est certainement le premier repère permettant une restitution réaliste de l'espace sonore se rapprochant de la source originale, même si rien n'interdit une « haute-fidélité » d'être monophonique. Dans le cahier des charges, une bande passante régulière et restituant sans atténuation ni accentuation toutes les fréquences du spectre audible est nécessaire pour reproduire fidèlement le message musical. Dans ce domaine, la majorité des équipements audio traditionnels se contentent d'en restituer l'essentiel, rarement la plage 20 Hz - 20 kHz. Les graves et les sons les plus aigus sont fréquemment sacrifiés.
Deux autres aspects techniques viennent s'ajouter à la stéréophonie et à la bande passante : la dynamique et la distorsion harmonique. Concernant la première, il est essentiel que le système haute-fidélité retranscrive les passages les plus faibles au-dessus du bruit de fond, tout comme il aura l'obligation d'être en mesure de reproduire ceux plus puissants à un niveau conforme à celui de l'enregistrement, ce qui implique des capacités dynamiques élevées. La distorsion, quant à elle, est supposée avoir des valeurs inférieures à 1 % pour que l'audibilité reste convenable, et ce, quel que soit le volume appliqué.