每個結構在特定頻率下都會振動，此頻率稱為自然或共振頻率。每個自然頻率都與特定形狀 (稱為模態) 相關聯，在該頻率下模型通常會假設此形狀。
當結構在動態負載及與其自然頻率相符的頻率作用下，就會發生大位移和應力。此現象稱為共振。對於無阻尼的系統，理論上共振會造成無限運動。但是阻尼會限制結構對共振負載的反應。
如果您的設計受限於動態環境，不能使用靜態研究來評估反應。頻率研究可幫助您避免共振及設計隔離振動的系統。其也形成評估線性動態系統回應的基礎，在線性動態系統中一系統對動態環境的回應是假定與在分析中所考慮模式貢獻的總和相等。
在某些裝置設計中需要共振。
實際模型有無限個數的自然頻率。但是，有限元素模型的自然頻率個數有限，相當於該模型中考量的自由度數。大部份的用途僅需要前幾個模式。
自然頻率及對應的模態視幾何、材料屬性及支撐條件而定。自然頻率及模態的計算稱為模態 (modal)、頻率及正向模式分析。
視訊：模態範例 (矩形板的前幾個模式動畫僅支撐其兩個短邊而已)。
頻率分析的負載效應
當建立模型的幾何時，通常會根據模型的原始 (未變形) 形狀建立。有些負載，例如結構本身的重量，是永遠存在，可能會對結構形狀及其模態屬性造成可觀的效應。在通常情況下可忽略此效應，因為引發的變形很小。
負載會影響本體的模態特性。一般而言，壓縮負載會降低共振頻率，而拉伸負載則會將共振頻率提高。較常見的實例就是改變小提琴弦的張力。張力越高，頻率 (音調) 就越高。
您不需為頻率研究定義任何負載，但如果您定義了負載，則會考量到其效應。
要加入負載對共振頻率的效應，則應使用「稀疏矩陣直接」求解器。如果您的求解器選項已設為自動，且您已為頻率研究定義了負載，則將會使用「稀疏矩陣直接」求解器。
動態負載
使用線性動態研究來計算由於動態負載及基座激振導致的回應。當使用線性動態研究時，不考慮在頻率及模態上的靜態負載效果。