Pjezoelektra yra elektros forma, susidaranti, kai tam tikri kristalai yra sulenkti ar kitaip deformuoti. Tie patys kristalai taip pat gali šiek tiek susilenkti, kai per juos teka nedidelė srovė, skatinant juos naudoti instrumentuose, kuriems reikalingas didelis mechaninis valdymas. Tai vadinama atvirkštine pjezoelektra. Pavyzdžiui, skenuojantys tuneliniai mikroskopai (STM) naudoja pjezoelektrinius kristalus, kad „nuskaitytų“ medžiagos paviršių ir sukurtų labai detalius vaizdus. Pjezoelektra yra susijusi su piroelektra, kai kaitinant arba aušinant kristalą sukuriama srovė.
Pjezoelektros savybę lemia ir kristale esantys atomai, ir konkretus kristalo susidarymo būdas. Kai kurios iš pirmųjų medžiagų, kurios buvo panaudotos pjezoelektrumui parodyti, yra topazas, kvarcas, turmalinas ir cukranendrių cukrus. Šiandien mes žinome daug pjezoelektrinių kristalų, kai kuriuos iš jų galima rasti net žmogaus kauluose. Tam tikra keramika ir polimerai taip pat parodė šį poveikį.
Pjezoelektrinis kristalas susideda iš kelių tarpusavyje susijungusių domenų, turinčių teigiamą ir neigiamą krūvį. Šie domenai kristale yra simetriški, todėl visas kristalas yra elektriškai neutralus. Kai kristalas yra įtemptas, simetrija šiek tiek pažeidžiama, todėl susidaro įtampa. Net maža pjezoelektrinio kristalo dalelė gali generuoti tūkstančius įtampų.
Pjezoelektra naudojama jutikliuose, pavarose, varikliuose, laikrodžiuose, žiebtuvėliuose ir keitikliuose. Kvarcinis laikrodis naudoja pjezoelektrą, kaip ir bet kuris cigarečių žiebtuvėlis be titnago. Medicininiai ultragarsiniai prietaisai sukuria aukšto dažnio akustines vibracijas naudodami pjezoelektrinius kristalus. Kai kuriuose varikliuose pjezoelektra naudojama kibirkštys, kuri uždega dujas, sukurti. Garsiakalbiai naudoja pjezoelektrą, kad įeinančią elektros energiją paverstų garsu. Pjezoelektriniai kristalai naudojami daugelyje didelio našumo įrenginių, kad būtų galima pritaikyti nedidelius mechaninius poslinkius nanometrų skalėje.
Nors pjezoelektrinis kristalas niekada nesideformuoja daugiau nei keliais nanometrais, kai per jį teka srovė, šios deformacijos jėga yra labai didelė – meganewtonų eilės. Ši deformacinė galia naudojama mechanikos eksperimentuose ir optiniams elementams, daug kartų sunkesniems už patį pjezoelektrinį kristalą, lygiavimui.