Une charge linéaire raccordée à un réseau 50 Hz appelle un courant sinusoïdal à 50 Hz. Une charge non linéaire — variateurs de vitesse, alimentations à découpage, éclairage LED, fours à arc — appelle le courant par impulsions, et cette forme d'onde déformée équivaut mathématiquement à la fondamentale plus des composantes à 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz et ainsi de suite.
Ces harmoniques ne transportent pas de puissance utile mais échauffent : ils surchargent le neutre dans les installations triphasées, augmentent les pertes dans les transformateurs et les moteurs, font déclencher les protections sans cause apparente et dégradent les condensateurs de compensation. Le troisième harmonique et ses multiples sont particulièrement gênants car ils s'additionnent dans le neutre au lieu de s'annuler.
La mesure se fait avec un analyseur de qualité de réseau qui décompose l'onde et donne l'amplitude de chaque rang, normalement jusqu'au 50e. Les références sont la CEI 61000-4-30, qui définit les classes de précision, et l'EN 50160, qui fixe les limites admissibles sur le réseau de distribution.