MP3 adalah file audio digital yang dikompresi dengan standar yang ditentukan oleh Motion Pictures Experts Group (MPEG). MPEG dibentuk untuk mengembangkan teknik untuk menangani video digital; karena sebagian besar video juga berisi audio, format ini dikembangkan sebagai ekstensi audio dari karya tersebut. Secara resmi dikenal sebagai “MPEG-1, Layer 3”, MP3 adalah algoritma kompresi lossy yang menggunakan pemodelan psikoakustik untuk mengurangi ukuran file audio hingga 90%.
Psikoakustik memanfaatkan kekurangan pada sistem pendengaran manusia untuk membuang bit digital yang sesuai dengan suara yang tidak dapat didengar. Telinga manusia tidak dapat mendengar suara lembut dengan adanya suara keras dengan frekuensi yang sama; misalnya, percakapan suara menjadi tidak terdengar saat jet terbang rendah di atas kepala. Efek ini dikenal sebagai auditory masking, dan jika dilakukan dengan benar, suara yang dibuang tidak akan terlewatkan.
MP3 adalah algoritma lossy dalam arti bahwa bit asli tidak dapat dibuat ulang dari bit terkompresi. Dalam hal pendengaran, bagaimanapun, formatnya lossless karena telinga manusia tidak dapat membedakan antara rekaman CD dan versi yang dikodekan dengan benar. MP3 mencapai transparansi ini pada kecepatan bit sekitar 256 kilobit per detik, atau kira-kira seperenam dari 1.4 megabit per detik yang dibutuhkan oleh format cakram padat.
Dimungkinkan untuk merekam MP3 pada kecepatan bit yang lebih rendah, menghemat lebih banyak ruang, tetapi perbedaan yang dapat didengar mulai muncul pada kecepatan di bawah 128 kilobit per detik. Pada kecepatan bit yang lebih rendah ini, format dapat menggunakan trik yang dikenal sebagai stereo bersama untuk meningkatkan kualitas. Audio umumnya terdiri dari trek audio kiri dan kanan. Stereo gabungan menggabungkan, bila memungkinkan, suara yang sama untuk trek kiri dan kanan menjadi satu trek. Alih-alih kiri dan kanan, ia memiliki saluran “umum” dan “berbeda”.
Menjadi standar terbuka, dan karena itu tersedia untuk siapa saja, telah memainkan peran utama dalam adopsi luas format file MP3. Sementara implementasi spesifik, seperti yang dilakukan oleh Fraunhofer Institute, mungkin dilindungi oleh paten, ada banyak implementasi open source. File dalam format ini awalnya hanya dapat dimainkan di komputer, tetapi pemutar portabel yang murah telah dikembangkan.