频率响应法的基本思想是把控制系统中的各个变量看成一个信号，而这些信号又是由不同频率的正弦信号合成的；各个变量的运动就是系统对各个不同频率的信号的响应的综合。
这种观察问题和处理问题的方法起源域通信科学。20世纪30年代，这种观点被引进控制科学，对控制理论的发展起了强大的推动作用。它克服了直接用微分方程研究控制系统的种种困难，解决了许多理论问题和工程问题，迅速形成了分析和综合控制系统的一整套方法，即频域响应法。英国的剑桥学派又将频域响应法推广到多变量系统。
频率响应法之所以能发挥这样的作用，是因为它具有一系列的优点。首先，这种方法物理意义明显。按照频率响应的的观点，一个控制系统的运动无非是信号在一个一个环节之间依次传递的过程；每个信号又是一些不同频率的正弦信号组成；这些不同频率的正弦信号的振幅和相角在传递过程中，依一定的函数关系变化，就产生形式多样的运动。这种观点比简单的把控制观念看成一个微分方程显然更容易理解，并且更能启发人们区分影响系统的主要因素和次要因素，进而考虑改善系统性能。其次，从信号的传递的角度出发，可以用实验方法求出对象的数学模型，在一点在工程上价值很大，特别是对于机理复杂或机理不明而难以列写微分方程的对象，频域响应观点揭示了重要的处理方法。第三，对于手工计算来说，频域响应法的计算量小。用它分析系统的运动与直接求解系统的微分方程式相比，所需的手工计算量相差非常悬殊。第四，由于频域响应法很大一部分都采用作图，因此这种方法有很强的直观性。
当然，频率响应法不能用于对非线性系统进行全面分析，尽管它在这方面也获得一定的成绩。因为非线性系统不满足叠加原理，所以从根本上说频率响应法不可能成为研究和设计非线性系统的得力工具。这是它主要的局限性。