QAM調製（正交幅度調製）中，數據信號由相互正交的兩個載波的幅度變化表示。模擬信號的相位調製和數位訊號的PSK(相移鍵控）可以被認為是幅度不變、僅有相位變化的特殊的正交幅度調製。模擬信號頻率調製和數位訊號的FSK（頻移鍵控)也可以被認為是QAM的特例，因為它們本質上就是相位調製。接收端完成相反過程，正交解調出兩個相反碼流，均衡器補償由信道引起的失真，判決器識別複數信號並映射回原來的二進制信號。
QAM是一種矢量調製，將輸入比特先映射（一般採用格雷碼）到一個複平面（星座）上，形成複數調製符號，然後將符號的I、Q分量（對應複平面的實部和虛部，也就是水平和垂直方向）採用幅度調製，分別對應兩個在時域上正交的載波（cosot和sinot)。這樣與幅度調製（AM)相比，其頻譜利用率將提高一倍。QAM是幅度、相位聯合調製的技術，它同時利用了載波的幅度和相位來傳遞信息比特，因此在最小距離相同的條件下可實現更高的頻帶利用率，目前QAM最高已達到1024-QAM（1024個樣點)。樣點數目越多，其傳輸效率越高，例如具有16個樣點的16-QAM信號，每個樣點表示一種矢量狀態，16-QAM有16態，每4位二進制數規定了16態中的一態，16-QAM中規定了16種載波和相位的組合。
