声波在传播的过程中，如果碰到大的反射面，比如建筑物的墙壁等，会在界面发生反射，人们把能够与原声区分开的反射声波称为回声。更通俗地说，当声波碰到某个障碍物时，它会弹回来，我们会再听到这个声音，这个反射回来的声音就是回声。如果是在空旷的田野上，回声比较模糊，因为声音的振动会向四处散开，能量会散失。如果在一个密闭的空间里（如隧道），反射的声音就不会跑掉，所以回声会很大。
回声原理在日常生活中应用非常广泛。在建筑方面，设计、建造大的厅堂时，必须把回声现象作为重要因素加以考虑。在封闭的空间里产生声音后，声波会在四壁上不断反射，即使在声源停止振动后，声音还会持续一段时间，这种现象叫做混响。混响时间如果太长，会干扰有用的声音。但是混响太短也不好，会给人以单调、不丰满的感觉。所以设计师们必须采取必要的措施，例如，厅堂的内部形状、结构、吸声、隔声等，以获得适量的混响，从而提高室内的音质。再比如建造音乐厅时，如果在墙壁和墙壁之间有太多回声来回地弹来弹去，那么观众就会听到一大堆混乱的杂音。这就称为交混回响。为了减少交混回响，音乐厅必须建造成特殊的形状，并用木材这类吸音效果好的质料来建造。
回声在地质勘探中也有广泛的应用。例如在石油勘探时，工作人员常采用人工地震的方法，即在地面上埋好炸药包，放上一列探头，把炸药引爆，探头就可以接收到地下不同层界面反射回来的声波，从而探测出地下油矿。
回声还可以用来测鱼群、潜水艇和沉到海底的船。有些船上装有回声测深器，这种仪器会把声波送入海里。而回声传回船上所花的时间，可以用来算出船下任何物体的形状和位置。
蝙蝠能发出尖锐的叫声，然后再用它灵敏的耳朵收集周围传来的回声。回声会告诉蝙蝠附近物体的位置、大小和形状，以及物体是否在移动等等，这种技术称为回声定位法。它可以帮蝙蝠在黑暗中找到方向以及捕捉猎物。蝙蝠尖锐的回声我们人类是听不到的，因为它属于一种超声波。