Trong xử lý tớn hiệu số, hệ thống phổ biến nhất lă lọc số (digital filter). Lọc số cú thể lă một mạch điện tử (phần cứng) hoặc chương trỡnh (phần mềm) hoặc kết hợp cả hai. Như vậy, lọc số thật ra chưa hẳn lă một mạch điện hay một thiết bị cụ thể, nhưng để thuận tiện ta vẫn gọi lă mạch lọc hay bộ lọc. Cũng giống như cỏc mạch lọc tương tự, tỏc động của mạch lọc gồm lọc bỏ vă lọc chọn cỏc thănh phần tần số khỏc nhau trong tớn hiệu văo để tạo một tớn hiệu ra cú phổ khỏc với phổ của tớn hiệu văo. Bản chất của tỏc động lọc năy được xỏc định bởi đặc tuyến của đỏp ứng tần số H(ω). Đặc tuyến năy phụ thuộc văo sự chọn lựa cỏc tham số của hệ thống (vớ dụ : cỏc hệ số hằng{ }ak vă{ }bk trong phương trỡnh sai phõn tuyến tớnh
hệ số hằng). Như vậy bằng cỏch chọn một tập cỏc tham số hệ thống, ta cú thể thiết kế một mạch lọc chọn tần.
Như ta đó thấy trong một số vớ dụ ở phần trước, hệ thống LTI cú tỏc động lọc tần số. Tổng quỏt, một hệ thống LTI biến đổi một tớn hiệu văo cú phổ lă X(ω) theo đỏp ứng tần số H(ω) của nú để cho một tớn hiệu ra cú phổ lă Y(ω) = H(ω)X(ω). Theo cỏch tiếp cận năy, H(ω) tỏc động như lă một hăm sửa dạng phổ (spectral shaping function) của tớn hiệu văo. Động tỏc
sửa dạng phổ đồng nghĩa với chọn lựa tần số, vỡ vậy một hệ thống LTI cú thể coi như lă một
mạch lọc chọn tần. Mạch lọc được dựng phổ biến trong xử lý tớn hiệu số với nhiều cức năng khỏc nhau. Vớ dụ như : loại bỏ nhiễu trong tớn hiệu, sửa dạng phổ trong xử lý tớn hiệu õm thanh, hỡnh ảnh hay sự cõn bằng cỏc kờnh truyền thụng; tỏch tớn hiệu trong radar, sonar vă truyền dữ liệu; thực hiện phõn tớch phổ của tớn hiệu, ...