Trước hết, cần phải hiểu về đơn vị gốc là bel, được đặt theo tên của nhà phát minh Alexander Graham Bell. Một bel thể hiện sự chênh lệch về cường độ (hoặc công suất) gấp 10 lần giữa hai nguồn âm thanh. Tuy nhiên, đơn vị bel tỏ ra quá lớn cho các ứng dụng thực tế. Vì vậy, người ta sử dụng một đơn vị nhỏ hơn là "decibel" (dB), với 1 bel bằng 10 decibel.

Về bản chất, decibel không phải là một đơn vị đo lường tuyệt đối, mà là một đơn vị dùng để biểu thị tỷ lệ giữa hai đại lượng vật lý, thường là công suất âm thanh hoặc công suất điện. Nó cho chúng ta biết một giá trị này lớn hơn hoặc nhỏ hơn một giá trị tham chiếu khác bao nhiêu lần, nhưng theo một thang đo logarit.
Lý do chính là vì thính giác của con người cảm nhận sự thay đổi về âm lượng không theo kiểu cộng trừ (tuyến tính) mà theo kiểu nhân chia (theo cấp số nhân). Tai của chúng ta có thể cảm nhận một dải cường độ âm thanh cực kỳ rộng, từ tiếng lá xào xạc trong gió cho đến tiếng gầm của động cơ phản lực, với sự chênh lệch về cường độ thực tế có thể lên tới hàng nghìn tỷ lần.
Một thang đo tuyến tính sẽ không thể nào biểu diễn được một dải giá trị khổng lồ như vậy một cách hiệu quả. Thang đo logarit của decibel sẽ "nén" dải giá trị rộng lớn này lại thành một thang đo nhỏ gọn và dễ quản lý hơn, đồng thời nó cũng phản ánh gần đúng hơn với cách mà tai người cảm nhận âm thanh.
Ví dụ, khi cường độ âm thanh tăng gấp 10 lần, chúng ta sẽ cảm thấy nó to hơn khoảng gấp đôi, và điều này tương ứng với mức tăng khoảng 10 dB. Tương tự, khi cường độ âm thanh tăng gấp đôi, mức tăng chỉ là khoảng 3 dB.