MIDI-контроллеры генерируют поток данных после нажатия на клавиши, кнопки или пэды устройства, которые передаются на звуковые модули или синтезаторы, которые и воспроизводят звук. Самым распространённым типом контроллеров являются MIDI-клавиатуры. После нажатия на клавиши, клавиатура отправляет звука информацию о высоте ноты, её силе извлечения и длительности.