คลื่นสี่เหลี่ยมเป็นรูปแบบของคลื่นที่สัญญาณมีเพียงสองระดับ สัญญาณจะสลับระหว่างระดับเหล่านี้ในช่วงเวลาปกติและสวิตช์จะทันที คุณสมบัติเหล่านี้หมายถึงกราฟของคลื่นเมื่อเวลาผ่านไปจะสร้างรูปร่างที่มีมุมสี่เหลี่ยม คลื่นสี่เหลี่ยมมีการใช้งานจริงในวงจรดิจิตอลและเพลง
รูปแบบของคลื่นส่วนใหญ่เป็นไปตามรูปแบบที่แตกต่างที่รู้จักกันเป็นไซน์ รูปแบบของคลื่นดังกล่าวสลับไปมาระหว่างสองระดับทีละน้อยดังนั้นกราฟของคลื่นเมื่อเวลาผ่านไปจะเป็นชุดของเส้นโค้ง คลื่นของทะเลคลื่นแสงและคลื่นทะเลเป็นไปตามรูปแบบไซน์เช่นเดียวกับระดับแรงดันไฟฟ้าในระบบกระแสสลับ
รูปคลื่นอื่น ๆ ทั้งหมดถูกจัดประเภทเป็นรูปคลื่นที่ไม่ใช่ไซน์ ที่รู้จักกันดีที่สุดของเหล่านี้รวมถึงคลื่นสี่เหลี่ยมคลื่นสามเหลี่ยมและรูปคลื่นของฟันเลื่อยยังเกี่ยวข้องกับสัญญาณที่ผันผวนระหว่างสองระดับ อย่างไรก็ตามแต่ละเหล่านี้ทำงานในลักษณะที่แตกต่างกันโดยมีลักษณะว่าสวิตช์ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งหรือทั้งสองแบบเป็นแบบทันทีหรือแบบค่อยเป็นค่อยไประยะเวลาที่สวิตช์ใช้งานนานเท่าใดและระยะเวลาระหว่างสวิตช์ต่าง ๆ ชื่อมาจากวิธีที่กราฟของคลื่นเมื่อเวลาผ่านไปสร้างรูปร่างที่เหมาะสม การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของคลื่นสี่เหลี่ยมทั้งสองทิศทางหมายความว่ากราฟมีรูปร่างเหมือนป้อมปืนของปราสาท
คลื่นสี่เหลี่ยมค่อนข้างง่ายในการสร้างแร่ธาตุ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำให้แน่ใจว่าส่วนต่าง ๆ ของวงจรถูกซิงโครไนซ์อย่างถูกต้อง รูปแบบปกติของคลื่นสี่เหลี่ยมทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์จับเวลา คลื่นสี่เหลี่ยมสามารถใช้ในการสังเคราะห์เสียงในเพลง คลื่นเสียงที่ตามรูปแบบคลื่นสี่เหลี่ยมเสียงคล้ายกับเครื่องมือลมเช่นแตรทรอมโบนและแซกโซโฟน
ในความเป็นจริงมันเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมที่สมบูรณ์แบบ นี่เป็นเพราะจะมีข้อ จำกัด ทางกายภาพสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้ในการสร้าง ตัวอย่างเช่นการเดินสายที่ใช้ในวงจรไฟฟ้าของอุปกรณ์จะมีความต้านทานซึ่งทำให้การเปลี่ยนแปลงระดับแรงดันไฟฟ้าล่าช้า
คลื่นสี่เหลี่ยมบางครั้งเรียกอีกอย่างว่าฟังก์ชัน Rademacher ชื่อนั้นมาจาก Hans Adolph Rademacher นักคณิตศาสตร์ชาวเยอรมันผู้อพยพไปยังสหรัฐอเมริกา เช่นเดียวกับการมีส่วนร่วมในงานของเขาในการศึกษาคณิตศาสตร์เขาได้สอนนักเรียนจำนวนมากที่เป็นนักวิชาการและนักวิจัยชั้นนำในสาขานี้
