Un val longitudinal este alcătuit din compresiuni și rarefaceri. În comprimări, moleculele valului sunt comprimate strâns pentru a forma o arie cu densitate moleculară înaltă, în timp ce rarefacțiile au o densitate moleculară scăzută, deoarece moleculele sunt răspândite foarte îndepărtate.
Undele longitudinale se mișcă într-o direcție paralelă cu vibrația moleculelor mediului. Dacă valul se mișcă de la stânga la dreapta, atunci moleculele vibrează și în direcția stânga-dreapta. Acest lucru face ca moleculele din unele zone să se apropie împreună pentru a forma comprimări și moleculele din alte zone să se răspândească și să formeze rarefacții. O serie alternativă de comprimări și rarefaceri formează undă longitudinală.
