Zastosowanie syntezatorów w muzyce podporządkowane jest zwykle jednemu z dwóch celów. Przede wszystkim tworzeniu całkowicie nowych, unikatowych brzmień, nie do uzyskania na konwencjonalnych instrumentach, ale też – jak najwierniejszej imitacji brzmienia znanych instrumentów.
Na początku historii syntezatora dominował ten pierwszy cel (przekształcanie dźwięków)l. W 1959 roku w Columbia-Princeton Studio w Nowym Jorku zbudowano RCA Electronic Music Synthetizer Mark I (konstruktorzy: Harry Olsen i Herbert Belara). Opierał się na oscylatorach, czyli układach będących źródłem drgań – było ich 12 i generowały 12 dźwięków, które z kolei mogły być przekształcane przez filtry i modulatory. Syntezatorem sterowano zaś za pomocą taśmy perforowanej, na której zakodowano informacje dla sekwencera. Kolejna wersja tego syntezatora – Mark II, miała już 24 oscylatory. Korzystali z niego tacy kompozytorzy, jak Milton Babbitt czy Vladimir Ussachevsky, realizując założenia muzyki awangardowej.
Prawdziwej syntezatorowej rewolucji dokonał w 1963 roku Robert Moog, który skupił się na miniaturyzacji sprzętu, mającego początkowo ogromne rozmiary (wyglądał jak wielka szafa). Wraz z kompozytorem Herbertem Deutschem zbudował urządzenie o nawie „Moog Modular”. Był on wyposażony w dwie klawiatury sterujące, filtry, generator tonów i szumu oraz dawał możliwość kształtowania głośności dźwięku. Premiera tego syntezatora okazała się sukcesem, i choć w zbliżonym czasie skonstruowano także inne syntezatory, jak „Buchla” i „Synket”, to nie zyskały one sławy porównywalnej z „Moogiem”. Zaczęli go stosować artyści tacy, jak Herbie Hancock i The Beatles, a jego popularność ugruntowała wydana w 1968 roku płyta Wendy Carlos – Switched-On Bach. Jednocześnie Moog rozpoczął prace nad tworzeniem doskonalszych wersji swego urządzenia i w 1970 roku zaprezentował model „Minimoog” (wyposażony w 44 klawisze), przeznaczony specjalnie na potrzeby koncertujących muzyków, którym kłopot sprawiał transport wcześniejszego, znacznie większego modelu. Szczytem popularności tego instrumentu były lata 70.
Dalszy rozwój syntezatorów polegał na przede wszystkim na zwiększaniu ich możliwości poprzez cyfryzację (użycie języka komputerowego). Pierwszy cyfrowy syntezator wyposażony w twardy dysk, o nazwie „Synclavier”, zaprezentowano w 1976 roku. Korzystał z niego np. Frank Zappa. Syntezatory cyfrowe zdominowały rynek, gdyż były znacznie mniejsze od analogowych, posiadały banki różnych brzmień i wkrótce zaczęły osiągać na tyle niskie ceny, że stały się dostępne w zasadzie dla każdego. Jednocześnie powstawały inne instrumenty cyfrowe, jak na przykład automaty perkusyjne.
Dziś wszystkie te instrumenty są dostępne jako oprogramowanie do komputerów. Jest to możliwe dzięki systemom MIDI (Musical Instrument Digital Interface, 1982 r.) i VST ( Virtual Studio Technology, 1996 r.), które komunikują instrumenty cyfrowe z komputerem, odwzorowują brzmienia prawdziwych instrumentów i sprawiają, że mając tylko jedną klawiaturę sterującą, można korzystać z wielu wirtualnych syntezatorów. Do tworzenia i nagrywania muzyki „syntetycznej” nie jest dziś zatem potrzebne kosztowne studio nagraniowe - można to robić w domowym zaciszu.
- Pierwszym polskim muzykiem używającym syntezatora Mooga był Czesław Niemen.
- Pierwsze syntezatory były bardzo drogie. Na przykład Synclavier kosztował początkowo 21-40 tysięcy dolarów. Zrewolucjonizowała rynek dopiero firma Yamaha wprowadzając w 1983 roku syntezator DX7, którego cena wynosiła niecałe 2 tysiące dolarów.
