水晶は、温度などの環境条件に対する安定性に優れており、発振回路に組み込む事で結晶の安定した機械的振動を電気信号と して取り出すことが出来ます。この特性を利用して製造された水晶デバイスは、精度の高い安定した周波数を生みだすため、この周波数を基準信号として安定した周波数を維持し、それぞれの機器に合った電波の送受信を可能にしています。

水晶は、安定した振動を発生させますが、この規則正しい振動が基準信号となり、電子機器を正常に動かし続けます。例えばスマホにはCPUやカメラ、DRAM、フラッシュメモリなど電子機器内のいくつもの役割をもった周辺回路が組み込まれていますが、それぞれがうまくタイミングを合わせて作動する必要があり、そのタイミングを合わせるために水晶デバイスが必要不可欠な役割を果たしています。

水晶振動子の電極上に物質を吸着させると周波数に影響を及ぼす特性があり、この分析手法(Quartz Crystal Microbalance:QCMと呼ばれる)を利用した商品開発も進めています。例えば、抗原抗体反応を利用して、食品中の特定物質を検出する(バイオセンサ)など、様々な用途に実用化される可能性を持っています。