機械能和電能互換的特性叫做壓電效應。換言之，當施加電壓時，壓電材料會膨脹或收縮，當受力時，會產生電壓。通常，陶瓷晶振是由微晶體組成的。而每個晶體是由帶正電荷或負電荷的原子構成的。大多數陶瓷晶振帶有的正、負電荷是平衡的。但是，在自然狀態下，電介質陶瓷晶振(稱為強電介質)在結晶中帶有不平衡的正、負電荷，產生偏壓電荷，即自發極化。

焙燒后，鐵電陶瓷晶振會立即發生自發極化并產生隨機極軸。整體來看，陶瓷晶振似乎有了平衡的正、負電荷。但是，隨著高直流電壓的應用，自發極化產生的極軸在同一方向上對齊，即使釋放電壓極軸也不會消失。使自發極化極軸對準的過程被稱為極化過程。

如果將極化過程應用于鐵電陶瓷晶振，就會生成壓電陶瓷。當給壓電陶瓷施加外部電壓時，陶瓷晶振內的正、負電荷的中心會相互吸引或排斥，就會造成陶瓷晶振的膨脹或縮小。

或者，給壓電陶瓷施加壓力，就會在壓電陶瓷的對面產生正、負電荷。相反地，如果對相同的材料施加張力，電荷的極性會相反。如上所述，壓電陶瓷可以利用晶體極化來相互轉換電能和機械能。

陶瓷晶振晶振和石英晶振的區別就在于精度和溫度穩定度上，石英晶振較陶瓷晶振晶振精度高，溫度穩定性好。石英晶振的精度可以達到小數點后六位數，單位用ppm（百萬份之一）來表示，比如你用的12MHz的49S石英晶振的誤差一般是小于±20ppm的，也就是它的精度在一百萬份之二十之間。而陶瓷晶振晶振的精度只能滿足到小數點后三位，用kHz來表示，比如12MHz的陶瓷晶振晶振它的精度一般做+/-750kHz。

就技術參數而言，石英晶振可以代替陶瓷晶振，但陶瓷晶振不一定代替石英晶振。陶瓷晶振晶振在電視的遙控器中較多，在玩具產品等不要求精度的產品中，在儀表、通信等消費類電子產品要求精度的場所需要石英晶振。

同樣的頻率點陶瓷晶振晶振與石英晶振的價格和封裝（插件和貼片）有很大關系，同是DIP或同是SMD的封裝時，陶瓷晶振晶振比石英晶振低的多。相同頻點比較，如果石英晶振最低的價格是0.4元，那陶瓷晶振晶振的可以低到0.04元，相差很多。