En un movimiento armónico simple la magnitud de la fuerza ejercida sobre la partícula es directamente proporcional a su [[elongación]], esto es la distancia <math>x\,</math> a la que se encuentra ésta respecto a su posición de equilibrio. En un desplazamiento a lo largo del eje O''x'', tomando el origen O en la posición de equilibrio, esta fuerza es tal que <math>F_{x} = - kx\,</math> donde <math>k\,</math> es una constante positiva y <math>x\,</math> es la [[elongación]]. El signo negativo indica que en todo momento la fuerza que actúa sobre la partícula está dirigida hacía la posición de equilibrio; esto es, en sentido contrario a su elongación (la "atrae" hacia la posición de equilibrio).
Aplicando la [[Leyes de Newton#Segunda Ley de Newton o Ley de Fuerza|segunda ley de Newton]], el movimiento armónico simple se define entonces en una dimensión mediante la [[ecuación diferencial]]
