Signaalverwerking is de analyse, interpretatie en manipulatie van signalen. Signalen van belang zijn geluid, beelden, biologische signalen zoals ECG, radarsignalen, en vele andere.

De verwerking van dergelijke signalen omvat opslag en reconstructie, scheiding van informatie van ruis (b.v. identificatie van vliegtuigen door radar), compressie (b.v. beeldcompressie), en kenmerkextractie (b.v. omzetting van tekst in spraak).