En acoblar-se la vibració de l’aire interior de la caixa amb la del generador del so, aquesta actua com a ressonador amplificant el so de l’instrument i determinant-ne la qualitat.
En la majoria dels instruments cordòfons, com la guitarra, el violí o les cítares en general, la vibració dels generadors del so, les cordes, es transmet a la taula harmònica mitjançant el pont, peça on aquestes recolzen. La vibració de la taula posa en moviment l’aire interior de la caixa harmònica, que vibra en unes freqüències de ressonància determinades per la nota de la corda, les característiques acústiques de la cavitat i les propietats mecàniques de la taula harmònica. Un cop aquest sistema d’acoblament s’ha posat en funcionament i s’estabilitza, s’estableix el so de l’instrument, absolutament condicionat per les característiques de construcció de la caixa. Així doncs, la caixa de ressonància està sempre construïda de manera que almenys una de les seves superfícies, la taula harmònica (també anomenada tapa harmònica), pugui vibrar fàcilment. El conjunt de la caixa no vibra, solament ho fan l’aire del seu interior i la taula harmònica. Perquè aquesta vibració sigui possible, és necessari que la caixa tingui obertures acústiques que comuniquin l’aire exterior amb l’interior. Atès que no tots els costats de la caixa entren en vibració, els que no ho fan poden ser gruixuts i resistents i servir, d’aquesta manera, per a funcions estructurals, com ara suportar la tensió de les cordes (la guitarra o el violí), donar rigidesa a tot l’instrument o, fins i tot, servir de base de recolzament de tota l’estructura de l’instrument, com al clavicèmbal i als saltiris. La caixa de ressonància dels cordòfons amb mànec està formada per la taula harmònica, la taula del fons i els costats, anomenats riscles. Les taules solen ser lleugerament bombades en la família dels violins, i més aviat planes en les guitarres. Els riscles són corbats. La rigidesa de la caixa depèn del correcte encolat d’aquestes parts amb les peces de reforç interior com costelles, varetes, contrariscles i peons. El mànec es fixa a la caixa amb un tascó, i les cordes s’estenen paral·leles a la taula harmònica, sense tocar-la, separades pel pont. Altres instruments, com les arpes i els llaüts, tenen caixes de ressonància amb fons corbats. En els clavicèmbals, clavicordis, cítares i saltiris, les taules -harmònica i de fons- són planes. En els primers, un dels laterals i el fons solen estar més reforçats per a suportar millor la gran tensió de les cordes i el pes de la mecànica del teclat. La construcció i l’ensamblatge de les diferents peces de la caixa de ressonància identifiquen les diferents escoles de luthieria i l’època de construcció dels instruments.
Les proporcions de la caixa de ressonància poden ser molt variables. La de l’arpa, per exemple, és molt menys voluminosa que la de la majoria d’instruments cordòfons de teclat, com el clavicèmbal o el piano, malgrat que tots plegats tenen, aproximadament, el mateix nombre de cordes d’una llargada semblant. La ressonància de la caixa pot ser activada per diferents procediments a més de les cordes: directament per percussió sobre una de les parets, com en alguns tambors d’escletxa, o bé fixant sobre la caixa elements flexibles que entrin en vibració. Aquest cas seria el de les sanses africanes, en les quals una sèrie de làmines de fusta o de metall que es polsen amb els dits de la mà recolzen sobre la caixa.
Molts instruments aprofiten per a amplificar el so el fenomen de la ressonància d’una caixa acústica acoblada, especialment els idiòfons. Alguns idiòfons ètnics africans (cítares i arcs musicals) i asiàtics (sitar i ektar) amplifiquen el so amb caixes o cavitats construïdes amb carabasses. N’hi ha d’altres, de llengüetes vibrants (sanses i kalimbes), que amplifiquen el so amb caixes que serveixen de suport a les parts vibrants.
Un dels primers físics que experimentaren amb els fenòmens de la ressonància fou Hermann von Helmholtz, els treballs del qual contribuïren decisivament a entendre millor el funcionament de la majoria d’instruments musicals.