La sigla MIDI sta per Musical Interface Digital Instruments. MIDI non indica un'unica realtà ma almeno tre: 

• MIDI -> Interfaccia standard digitale di collegamento tra gli strumenti musicali elettronici;

• MIDI -> Con questo termine si definisce anche il metodo software con il quale gli strumenti elettronici comunicano concretamente tra di loro attraverso i cavi di collegamento. 

• MIDI -> Spartiti musicali elettronici

MIDI come interfaccia standard digitale di collegamento tra gli strumenti elettronici. Molte tastiere hanno un'uscita MIDI, questa serve a collegare la tastiera ad altre periferiche elettroniche con interfaccia MIDI. Può trattarsi di un computer, di un sequencer, o di altri accessori elettronici simili. Quest'interfaccia MIDI fornisce quindi un modo standard per far dialogare tra loro strumenti ed apparecchiature elettroniche digitali.

MIDI come metodo software. Tutti i dispositivi che utilizzano l'interfaccia MIDI si basano su 16 canali attraverso i quali vengono trasmesse le informazioni digitali relative al suono. Ogni canale può trasmettere il suono di un singolo strumento monofonico (es. flauto, tromba, ecc...) oppure può trasmettere contemporaneamente tutti i suoni di uno strumento polifonico (es. piano, organo, chitarra, ecc...). Questo significa che si possono gestire al massimo 16 strumenti differenti. Normalmente il canale 10 è riservato alle percussioni. Ogni canale MIDI non si limita a trasmettere le note ma anche le informazioni relative alle note: dinamica, intensità, legato, ecc... Nelle schede audio c'è una ROM (memoria a sola lettura) che contiene i suoni dei singoli strumenti, vengono detti patch midi, l'insieme di questi suoni di strumenti ha il nome noto di General Midi. Un patch midi quindi non è altro che un suono strumentale formattato in modo da poter essere riprodotto in un'ampia gamma di variazioni strumentali. Ogni scheda sonora che sopporta lo standard General Midi ha almeno 128 patch incorporati nella propria ROM. Questo Standard General Midi permette agli strumenti di comunicare in modo comprensibile su tutte le piattaforme; sapendo, per esempio, che il patch midi numero 7 corrisponde ad un tipo di pianoforte, su qualunque scheda audio o su qualunque apparecchio che supporta lo standard General MIDI si otterrà sempre il suono di un pianoforte: quindi le basi musicali MIDI (ottenuto con questo metodo) risultano indipendenti dalla piattaforma che le riproduce. Questi patch midi sono raggruppati in famiglie di strumenti:

NUMERO PATCH MIDI	FAMIGLIA DI STRUMENTI
1 - 8	Pianoforte (acustico, honky tonky, jazz, ...)
9 - 16	Percussioni (celesta, vibrafono, ...)
17 - 24	Organo (percussivo, hammond, ...)
25 - 32	Chitarra (acustica, elettrica, ...)
33 - 40	Basso (acustico, elettrico, ...)
41- 48	Archi (violino, contrabbasso, ...)
49 - 56	Ensemble (insieme di archi, orchestra, ...)
57 - 64	Ottoni (tromba, tuba, ...)
65 - 72	Strumenti ad ancia (sax, oboe, ...)
73 - 80	Flauti (traverso, di Pan, ...)
81 - 88	Synt (onda quadra, calliope, ...)
89 - 96	Synt Pad (New Age, coro, ...)
97 - 104	Synt Effetti (pioggia, atmosfera, ...)
105 - 112	Strumenti etnici (sitar, banjo, ...)
113 - 120	Percussioni (cimbali, batteria, ...)
121 - 128	Effetti sonori (risacca, cinguettio,...)

Ovviamente, pur avendo realizzato uno standard, quindi pur corrispondendo sempre uno stesso patch MIDI in ogni scheda audio, la qualità del suono dello strumento dipenderà dalla scheda audio, dal suo sintetizzatore MIDI. Quindi su alcune schede audio si potrebbe ascoltare un bel pianoforte, realistico, pieno, su un'altra scheda audio lo stesso pianoforte potrebbe avere un suono molto scarso. Uno svantaggio della tecnologia MIDI è che è completamente strumentale, è quindi impossibile registrare suoni analogici come parte vocali.

MIDI come file musicali o "spartiti elettronici". Alcuni file musicali hanno l'estensione .mid, si tratta proprio dei file musicali MIDI. Questi file musicali non contengono musica (come per esempio nei file waveform) ma le istruzioni che permettono alla scheda audio di generare i suoni. Proprio per questo sono file soltanto strumentali e non possono contenere la voce. Si tratta delle basi musicali utilizzate da tanti musicisti professionali e non. Nel file c'è un insieme di comandi che indica al chip della scheda audio quale nota musicale riprodurre, la sua durata, la sua altezza, ecc... La gradevolezza del suono dipende esclusivamente dalle capacità del chip  e non dal contenuto del file MIDI (proprio perché esso contiene solo delle istruzioni e non della musica). Per riprodurre in modo realistico il suono di certi strumenti, si utilizzano due tecniche fondamentali: Sintesi FM, sintesi Wavetable.

SINTESI FM (o modulazione di frequenza). Il suono viene generato dalla sovrapposizione di tante forme d'onda sinusoidali, triangolari, quadre, ecc.. che sono generate da tensioni elettriche oscillanti.  Il suono risultante è spesso lontano dal suono originale. Tutte le schede audio antecedenti il 1992 utilizzano questa tecnologia per riprodurre i suoni sintetizzati. Il sintetizzatore utilizzato da queste schede è denominato Yamaha OPL-2 o OPL-3: hanno di positivo la loro quasi totale compatibilità con la maggior parte dei giochi per computer e con i pacchetti multimediali. Inoltre, la maggior parte di queste schede è compatibile con lo standard General MIDI. C'è da dire che le schede sonore a sintesi FM non sempre hanno la corrispondenza con gli strumenti sintetizzatori wavetable e FM. Spesso, infatti, la sintesi FM non è necessariamente inferiore a quella wavetable, ma piuttosto è differente.

SINTESI WAVETABLE. E' la tecnica moderna per la generazione dei suoni. Molto semplicisticamente funziona così: nella ROM della scheda audio sono presenti dei brevi campioni WAV; quando un programma richiede una nota di un certo strumento, il processore wavetable recupera il file Wav di riferimento dalla ROM e converte il file per generare la nota richiesta, vengono accodate più copie del file Wav della ROM fino a raggiungere la durata della nota richiesta. Qui si tratta quindi di suoni campionati, non sintetizzati (come nel caso della sintesi FM). La qualità del suono in questo caso dipende sia dalla buona qualità dei brevi campioni Wav memorizzati nella ROM, sia le prestazioni del processore Wavetable, come anche l'algoritmo che converte i suoni. Le schede con sintesi wavetable, hanno nomi di famoso produttori di sintetizzatori a tastiera: E-mu (affiliata alla Creative Labs), Ensoniq, Kurzweil, Korg, Roland, Yamaha.

SINTESI WAVETABLE SOFTWARE. Qui non si prelevano semplicemente i campioni Wav dalla ROM della scheda audio, ma i suoni di riferimento sono ricavati direttamente dal disco fisso e il programma di conversione non viene eseguito dal processore wavetable della scheda, ma dalla stessa CPU della scheda madre. Per la scheda audio non è più importante possedere un sintetizzatore, la conversione passa per il modulo convertitore DA. I suoni di questa sintesi spesso sono migliori di quella precedente, l'unico difetto è che la CPU viene impegnata molto dal momento che deve occuparsi direttamente della conversione del suono.

Il Software MIDI, relativamente alla produzione/registrazione/manipolazione dei file MIDI,  può essere distinto in quattro categorie fondamentali:

1. Sequencer: programmi che permettono di registrare, modificare e creare della musica con il proprio computer con grande precisione. Programmi del genere sono: CakeWalk, Cubase, Master Tracks, SeqMax, Cakewalk Guitar Studio (sequencer per chitarristi), Cakewal Pro Audio, Cubase VST (questo permette di integrare tracce audio con basi MIDI), WinJammer

2. Software di notazione: programmi che consentono di comporre e stampare fogli di notazione musicale. Esempio di tali programmi sono: Encore, Music Time, Allegro 2000, Finale, Midi Orchestrator Plus. C'è da dire che alcuni programmi di notazione offrono anche caratteristiche di creazione di sequenze, ossia sono adatti anche come sequencer. E, viceversa, programmi sequencer sono offrono anche le capacità dei programmi di notazione.

3. Composizione musicale: sono programmi che consentono di utilizzare ritmi e strumentazioni preprogrammati per creare proprie canzoni. In pratica utilizzano una collezione di suoni strumentali standard e consentono di arrangiarli sulla base di un insieme di tipi di suoni predefiniti. Esempio di programmi di questa categoria sono: Acid, SuperJam, Audio Tracks Professional, Band in a box, 

4. Librerie ed editor di patch: abbiamo già detto che un patch MIDI è un suono preimpostato dal produttore del sintetizzatore ed incorporato nella memoria ROM della scheda audio o dello strumento sintetizzato. Un editor di patch è un programma complesso e costoso che permette di modificare il suono di un particolare strumento MIDI.