Apparu dans les années 1980 avec la norme MIDI, le contrôleur ne génère aucun signal audio. Il capte les gestes de l’interprète (vélocité, aftertouch, molettes) et les traduit en messages numériques standards.
Envoyées vers un synthétiseur, un expandeur ou un logiciel, ces données contrôlent la production du son. Si la forme du clavier maître est la plus courante, il existe des contrôleurs imitant des percussions ou des instruments à vent, ouvrant des possibilités infinies en production moderne.