가장 단순하고 기본적인 진동. 직선을 운동하는 질점에 직선의 원점에서 변위에 비례하는 복원력이 작용할 때 질점의 변위는 시간이 지남에 따라 사인함수적으로 변하는데 이를 단진동이라 한다.

단진동을 하는 질점이 어떤 운동상태에서 다시 동일한 운동상태가 되기까지의 시간을 진동주기라고 한다. 주기의 역수를 진동수 또는 주파수라 하고 진동수에 2π 를 곱한 것을 각진동수라 한다. 또 질점의 최대변위를 진폭 이라 한다. 변위는 진폭에 위상을 표시하는 사인함수의 곱과 같다. 즉, 변위 y=Asin{2π/T)t+ δ}로 표시된다.

여기서 A는 진폭, t는 시간, T는 주기, a는 초기위상이다. 위상은 시간 t=0의 값(처음의 위상)에 각진동수와 시각을 곱한 것을 더한 것이다. 단진동을 하는 질점의 역학에너지는 그 운동에너지(질점의 질량과 속도의 제곱을 곱한 값의 반)와 위치에너지(복원력의 변위에 대한 비례상수와 변위의 제곱을 곱한 값의 반)의 합과 같다. 단진동을 하는 질점의 역학에너지는 역학에너지의 보존법칙에 따라 일정하게 유지된다.