Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya bertepatan dengan arah rambat partikel. Gelombang panjang dapat merambat dalam tiga mode: padat, cair dan gas. Alasannya adalah bahwa gaya terjadi dalam lingkungan elastis ketika deformasi terjadi pada kompresi dan ketegangan.
Gelombang longitudinal termasuk gelombang suara (fluktuasi tekanan, gerakan partikel, dan kecepatan rambat partikel melalui media elastis) dan gelombang P seismik (disebabkan oleh gempa bumi dan ledakan).
Dalam gelombang longitudinal, osilasi partikel sejajar dengan arah rambat. Ini tidak berarti bahwa partikel bergerak dengan gelombang.
Partikel hanya bergetar di sekitar titik kesetimbangan tetap di ruang angkasa. Karena osilasi sejajar dengan gerakan, perbedaan tekanan dihasilkan.
Gelombang longitudinal juga dapat dianggap sebagai gelombang tekanan karena energi ditransmisikan oleh tekanan. Perhatikan bahwa tidak seperti gelombang transversal, gelombang longitudinal hanya memiliki satu arah osilasi.
Perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan sama dengan amplitudo gelombang dan kekuatan gelombang. Gelombang suara adalah contoh terbaik dari gelombang longitudinal. Karena perubahan tekanan yang disebabkan oleh gelombang suara, terjadi perbedaan tekanan di dalam dan di luar telinga. Hal ini menyebabkan gendang telinga bergetar dan kemudian sinyal dikirim oleh sel saraf yang merasakan suara.
