實驗音樂（Experimental music）是作曲形式，20世紀中葉開始興起，主要流行於歐洲和北美地區，特點是創作成果「不可預見」。約翰·凱吉是公認對實驗音樂誕生與發展有重要意義的美國作曲家。早在1953年的法國，皮埃爾·謝弗（Pierre Schaeffer）就開始用「musique concrète（法語：具象音樂，又稱聽覺型音樂）」一詞來描述這種融合了磁帶音樂、具象音樂和電子音樂的音樂創作行為。無獨有偶，在1950年代後期，美國也出現了一些專門術語來形容Lejaren Hiller和米爾頓·巴位元等作曲家採用的計算機控制下的作曲方式。1958年，希勒在伊利諾伊大學香檳分校建立了工作室，成為第一名實驗音樂創作總監。
在流行音樂雜誌上，往往還會出現更為廣義的「實驗音樂」用法。這裡的「實驗」音樂是指不受固有「流派」方式分類的音樂，如實驗爵士、實驗搖滾和實驗金屬等等。以此類推，「實驗音樂」有時也用於描述一類融混了多種音樂流派的「跨民族」音樂。
起源與定義
1953年6月8日-18日，在隊長皮埃爾·謝弗的帶領下，法國Groupe de Recherches de Musique Concrète樂隊（GRMC）組建了世上第一支實驗音樂樂隊。這是謝弗的一種嘗試，他反對將「具象音樂」吸收進德國電子音樂，認為應當將具象音樂、電子音樂、音帶音樂和世界音樂全都包含在「musique expérimentale」（實驗音樂）範疇。謝弗關於此的宣告的發表推遲了四年之久。四年後的謝弗已經更傾向於「recherche musicale」（音樂研究）這種表達，儘管他並未徹底棄「musique expérimentale」一詞不用。
另一名作曲家約翰·凱吉早在1955年時也已開始使用「實驗音樂」一詞。在凱吉的定義下，實驗音樂是「一種成果不可預知的實驗創作」，且凱吉的興趣點集中在一種完成作品，但留給演奏者部分偶然發揮空間的創作方式。在德國，凱吉文章的出版在幾個月前的某天（1954年8月13日）就在沃夫岡·愛德瓦德·雷伯納（Wolfgang Edward Rebner）在達姆斯塔特暑期課程的一篇題為「美國實驗音樂」的演講中得到預見。演講過程中雷伯納在引申實驗音樂概念后及時回到主題，繼而介紹了查爾斯·艾伍士、埃德加·瓦雷茲及亨利·考埃爾等，因為這些藝術家的焦點並不在作曲方式，而是在聲音上。
作曲家兼樂評人麥可·尼曼在凱吉對實驗音樂的定義（尼曼1974，1）的基礎上將「實驗」一詞延伸到描述更多作曲家的作品，如美國作曲家克里斯蒂安·沃爾夫、Earle Brown、Meredith Monk、Malcolm Goldstein、莫頓·費爾德曼、特里·賴利、拉蒙特·揚、菲利普·葛拉斯、史提夫·萊許及來自其他國家的作曲家如Gavin Bryars、約翰·凱爾、一柳慧、科內利烏斯·卡迪尤、John Tilbury、弗雷德裡克·熱夫斯基及Keith Rowe等。尼曼並不認為當時歐洲的前衛音樂家（如布萊茲、卡赫爾、澤納基斯、伯特威斯爾、貝里奧、施托克豪森、布索堤等）的音樂屬於「實驗音樂」的範疇，因為他們的「作品的身份太重要了」。「experimental」一詞來形容前者的音樂是「恰當的，因為我們要認識到，『實驗』一詞不是用來描述一個完成之後用成功與否來判斷的行為，而是一個在完成前不知道成果是怎樣的行為。」
也著意區分了「experimental」和「avant garde（前衛）」兩者，認為「實驗音樂」是指「反抗接受現狀」的態度。David Nicholls同樣也比較了兩者，認為「籠統的說，前衛音樂遊走于傳統的極限邊緣，而實驗音樂則已然佇立於傳統之外」。
提醒道「作為一種前沿科技與開拓態度的結合」，實驗音樂需要更廣泛而包容的定義，「如果你願意，可以用一連串『和』」來覆蓋這個概念，比如「這是『受凱吉影響』和『需要一定技術』和『需要即興』和『聲音詩一般』和『有語音學參與』和『有新樂器發明』和『藉助多媒體』和『音樂劇場』和『在高科技下創作』和『社區音樂』的一種藝術——還沒完哦，並且如果這種行為是在『問題找尋式環境』下，一種帶著『尋找音樂』的目的來做的話，那麼我們不喜歡這樣」。
本傑明·皮古（Benjamin Piekut）最近的一篇論文中出現了提出不同意見。作者認為上述「關於實驗音樂的共識」，是基於一種先驗性的「群分」，而缺少了這些前提條件是否成立的質疑：「首先，為什麼這些作曲家可以歸為一類，作為我們討論實驗音樂的對象？」或者說，「主要問題在於，實驗音樂的研究者描述了一種類別，卻沒有真正解釋為何要這樣分類。」他在David Nicholls和Amy Beal的著作，尤其是Amy Beal的著作中發現了值得稱讚的例外，並從中得出結論：「實驗主義音樂作為一種成就，其根本的本體論轉變是它從具象主義（representationalism）轉變為表演性（performativity）」，因此「如果要解釋實驗主義，而這種解釋事先就假設好其意圖解釋的分類是什麼，那麼這種解釋停留在一種形而上的，而非本體的層面」。
1950年代末期，列賈倫·希勒和L. M. Isaacson將「實驗音樂」與計算機控制作曲法（computer-controlled composition）聯繫起來，從科學角度看待「實驗」一詞，即「基於既定的音樂技術上為新作品做出預測」。「實驗音樂」一詞在當時也與電子音樂同用，特別是用於法國謝弗和Henry早期的musique concrète作品中。如果實驗音樂是基於尼曼在其著作《Experimental Music: Cage and Beyond》中的長串定義，那麼實驗音樂與「鬧市音樂（Downtown Music）」兩個概念會有很大的重疊。
歷史
有影響力的先驅
在約翰·凱吉之前並影響了約翰·凱吉的音樂的，有不少二十世紀早期時而叫做「美國實驗學校」的美國作曲家，包括查爾斯·艾伍士、查爾斯與Ruth Crawford Seeger、亨利·考埃爾、卡爾·拉格爾斯和約翰·貝克爾。
紐約學派
藝術家：約翰·凱吉、Earle Brown、克里斯蒂安·沃爾夫、莫頓·費爾德曼、David Tudor；相關：Merce Cunningham。
微分音音樂
和Ivor Darreg在遵循使音樂和諧的物理定律基礎上用不同調音尺度創作，還相應發明了一系列實驗音樂樂器。利用這種技巧，拉蒙特·揚用他一個包含了不同音高的層狀的小型嗡嗡片樂器創作並因此成名。墨西哥作曲家Julián Carrillo（1875－1965年）為微分音提出了一種「第十三種聲音」的理論。
具體音樂
具象音樂是種把事先錄製好的聲音作「原材料」加工電聲的音樂。用來作曲的「原材料」並不侷限於樂器或人聲演奏出的聲音，甚至可以不一是傳統意義上的「樂音」的元素，如「旋律」、「節奏」、「和絃」、「節拍」等。這種音樂美學的理論基礎由皮埃爾·謝弗于1940年代後期創立。
「墮落音樂」
1950年代，「實驗」一詞常為保守的樂評人所用，類似的字眼還有「工程藝術」、「音樂式原子分裂」、「鍊金士之廚」、「無調」、「序列化音樂」等。這些貶義表達體現了他們因為覺得這種「音樂」沒有「可把握的主題」而將其視為「失敗的理念」的態度。他們試圖邊緣並否定這些不遵循既定傳統的音樂。1955年，Pierre Boulez將實驗音樂視為「可以把這種音樂限定在實驗室的定義，是墮落音樂道德的嘗試，可以被容忍，但還需接受檢驗。一旦他們劃定了危險的界限，就好比鴕鳥沉沉睡去，後來他們發現不得不接受『實驗』帶來的週期破壞這一痛苦現實，忍無可忍地醒來，狠狠跺腳，滿含怒火。」他總結道：「這世上本無實驗音樂……但貧乏和創作還是有著本質的區別」。
1960年代始的美國，為幫助這些沒有「正經身份」、「圈外的」激進創作者「合法化」，人們終於讓「實驗音樂」以正面姿態出現，並嘗試讓其建立起歷史的類別。不論這次嘗試在學術界有多大成功，這種使其成為一種「流派」的嘗試註定會像為其取一個毫無意義的名字一樣失敗，Metzer如是說。因為，「流派」的定義決定了一種流派必須「與其他流派截然不同，且高度個性化」。因此，實驗音樂不是一種流派，而是一個開放性的範疇。「實驗音樂難以捉摸，無法歸類，因此任何分類的嘗試都必然是偏頗的。」。「況且，實驗音樂在表演上的不確定性的特點」保證了即使是同一「原材料」下的兩個版本可以完全沒有任何可感的音樂「事實」。
激浪派
激浪派是1960年代興起的一次以戲劇風格和多媒體逐漸興盛為特徵的藝術運動。另一有名的音樂激浪派是從原始療法（primal therapy）中衍生出來的表演中原始吶喊（Primal Scream）的運用。小野洋子就使用了這種表達的技巧。
極簡派藝術
跨民族音樂
「實驗」一詞有時會用於形容數種可辨識音樂風格混搭的形式，尤其是那些屬於特定民族族群的音樂。與這種「實驗音樂」相關的藝術家包括Laurie Anderson、周文中、史提夫·萊許、凱文·沃蘭斯、馬汀·舒辛格（Martin Scherzinger），麥可·布雷克（Michael Blake）及呂迪格·梅爾（Rüdiger Meyer）。
自由即興
自由即興或自由音樂是指在即興創作音樂過程中，除音樂家本人音樂口味或傾向外沒有任何規則的即興。通常音樂家會主動避免他們的作品與可識別的音樂流派有明顯的相似之處。鑑於這種行為既可以認為是一種為音樂家所用以圖拋棄任何固有「流派」和「形式」的技巧，又可認為它本身就是一種可識別的「流派」，故這種說法有些似是而非。
實驗音樂的影響
1960－1980
1963年，弗蘭克·扎帕在節目The Steve Allen Show中亮相併表演了他名為《Playing Music on a Bicycle》（在自行車上玩音樂）的實驗音樂。這個表演和1960年約翰·凱吉在節目I've Got a Secret中表演的「Water Walk」非常相似。之後，扎帕主要以他的搖滾樂知名了。1960年代末期，一些著名的搖滾組合如海灘男孩和披頭四等開始嘗試在搖滾中加入與當時流行歌曲常見元素不一樣的東西：非西方音樂、樂器或從傳統古典音樂和現代古典音樂中照搬的理念、概念和技巧。他們嘗試瞭如反向磁帶錄音等各種花樣的錄音技術。
除這些主流的音樂家外，一批地下藝術家如地下絲絨、平克·佛洛伊德、弗蘭克·扎帕、白色噪音、Soft Machine和The Residents等開始吸納瓦雷茲、拉蒙特·揚、凱吉等的實驗音樂、極簡音樂，以及新增新的拓展技術，如聲頻反饋、大量使用及多種組合跺腳箱（stomp boxes）及其它電音效果。1970年代，居民樂隊成為一個特殊的音樂群體，它以電影、漫畫書和表演藝術多種形式為載體，融合瞭如流行樂、電子音樂、實驗音樂等各式流派。
其他涉足實驗音樂領域的流行音樂家有Captain Beefheart、弗朗科·巴迪亞多、布萊恩·伊諾、John Zorn、Pere Ubu、Faust (band)、罐頭樂隊、Robert Wyatt、DNA樂團、Robert Fripp、Diamanda Galás、Cabaret Voltaire、Boyd Rice等。Throbbing Gristle用錄好聲音的一小段磁帶作為「原材料」嘗試了電子噪音和移花接木技術（cut-up techniques）。Fred Frith和Keith Rowe在集中於特調吉他（prepared guitar）的研究。在1970年代，Chris Cuter開始在電子鼓上新增各種可能的聲響和電子效果。自命名處女作專輯This Heat錄製于1976年2月和1978年9月之間，專輯中的音樂包含各種磁帶處理花樣及繞環的大量使用與傳統音樂技巧的結合，具有稠密、怪誕的電子音樂。
和葛林·布蘭卡在1970年代晚期創作了多首多吉他樂曲。崔瑟一度與Lamonte Young合作並將實驗音樂的理念與朋克搖滾融合製作出他的專輯《Guitar Trio》。Lydia Lunch將朋克搖滾與口語詞結合，而Mars則在吉他滑音演奏上有所創新。Arto Lindsay無視一切傳統音樂理論實踐，創作出一種另類的無調演奏技巧。同樣以無調為特點的「無波」知名藝術家還有DNA樂團和James Chance。Chance後來轉入自由即興。「無波運動（No Wave movement）」與「越界音樂（transgressive art）」有密切聯繫，且正如激浪派一樣，與其說是音樂，更接近表演藝術。另一種觀點則認為無波運動是1970年代朋克音樂的一個前衛分支，是屬於實驗搖滾的流派。
1980－2000
創辦于1983年的忒勒斯錄音盒系列雜誌（Tellus Autio Cassette Magazine）發行了有關「實驗音樂——從過去到現在」的雜質，並附有盒式磁帶。音速青年成員Lee Ranaldo和Thurston Moore通過在琴絃與琴頸之間夾上螺絲刀的方法使用了大量電子吉他中調音與3rd bridge技法。1970年代，德國的kuartrock搖滾運動下，許多德國音樂家開始嘗試別樣的樂曲結構與樂器創作。其中，Einstürzende Neubauten就用金屬廢片和裝配工具做出了他們自己的樂器。
Aphex Twin，Jim O'Rourke和其它音樂人嘗試改動電吉他電路來創作音樂，與之相近的一種音樂流派叫EAI。Merzbow是EAI流派最有名的音樂家。他將一排收音機交錯擺開以接收不同的FM和AM頻率訊號，以這種衍生出來的聲音訊號創造了新的實驗音樂。
還有一些知名藝術家，如Björk和Beck等，則將他們的獨奏曲與其他形式音樂廣泛搭接，為前衛音樂與實驗音樂的普及提供了良好的平臺。
2000至今
Neptune樂隊通過自主設計的樂器，如一把微分音13-TET吉他，創造出了許多新的聲音，併發行了他們的第四與第五張CD專輯，其中第一個收錄在《Table of the Elements' Radium imprint》上。
Micachu還自己製作了其它樂器，但她不願形容自己的作品為「流行音樂……或實驗流行樂」。由此Kommissar Hjuler和Mama Baer提出了「玩樂器」但不「演奏樂器」的概念。
理念
不確定性音樂（Indeterminate music）與凱吉定義的「偶然音樂（chance music）」頗相似，用來描述作曲家在創作時得到的音樂元素充滿了偶然性或不確定性的一類樂曲或表演，為美國、英國以及其他受過凱吉式美學影響的國家的實驗音樂作曲家、實驗藝術表演家和有關學者所用。這個概念容易與機緣音樂（aleatoric music）混淆。機緣音樂這個概念由Werner Meyer-Eppler而起。Boulez和其他歐洲前衛作曲家用此指代一種比較狹隘的不確定性音樂形式，又稱為「控制偶然性（controlled chance）」。但由於此概念已廣遭誤解，故「不確定性音樂（indeterminacy）」和「機緣音樂（aleatoric music）」常常通用、互換。  
與前衛音樂（avant-garde music）相重疊的概念——很多概念並不嚴格對應實驗音樂，但常常為實驗音樂家所用，甚至在實驗音樂出現之前就已經在使用了，例如：
* 延伸技巧（Extended techniques）：與傳統表演技巧有所革新（通常是有很大革新）的樂器或人聲表演技巧
* 影象記譜：以圖表或繪畫，而非傳統的五線譜、譜號、音符等形式的記譜法
常用元素
幾個常用的技巧包括：
* 延伸技巧（Extended techniques）：各種獨一無二、創新、可能被視為「不適宜」的樂器和人聲演奏技巧。
 * 特調（prepared）樂器——在音調、發聲方式或特點等方面經過調整的常規樂器。比如，可以在吉他的弦上的某一定點附上重物，從而改變其演奏時諧波特性（音樂家Keith Rowe就曾做過這種特調吉他的實驗音樂）。凱吉的特調鋼琴是最早期的特調樂器之一。另一種方法是不在弦上栓物，而是通過第三橋將弦一分為二，然後在其反面演奏，從而在接邊（pick-up side）產生鐘鳴迴盪般的諧音效果。
 * 非常規演奏技巧——例如，一般人說「彈鋼琴」指的是彈奏琴鍵，但通過直接「演奏」鋼琴琴身內的琴絃同樣可以獲得美妙的音樂（這種鋼琴演奏方法稱為「string piano」，由亨利·考埃爾獨創），而且這樣「彈鋼琴」可以同時敲下更多琴鍵獲得「音簇（tone cluster）」的效果（另一個由Cowell普及的技巧）。又如，彈奏音符時將吉他的調音軸弦捲起來以獲得調諧滑奏（tuner glissando）的效果。
 * 聲樂技巧拓展——傳統歌曲和流行歌曲中不常用的一些唱腔，如傳統呻吟、咆哮、氣泡音、泛音詠唱、撕裂唱腔、死亡咆哮或發出「嘀嗒」聲等。相關的歌唱家有Cathy Berberian、Roy Hart、Meredith Monk、Michael Vetter和碧玉。盧西亞諾·貝里奧的女聲《Sequenza III》（1965）。此外，Peter Maxwell Davies的《Eight Songs for a Mad King》（1969）里運用了大量的聲樂拓展技巧。
* 各種非經典西式風格的樂器、調音、節奏和音階的融合
* 萬物皆可為樂音，如將垃圾桶、電話鈴、甚至摔門聲融入創作
* 有意擺脫常規音樂中音高、音長、量感等的限制
* 非常規圖表或文字記譜方式的使用，為演奏者留下大量自主詮釋空間。使用這種記譜方式的藝術家與作曲家有拉蒙特·揚、George Brecht、George Crumb、Annea Lockwood、小野洋子和克里斯多福·潘德列茨基等。
* 發明新式實驗樂器，完善作品的音色並探索各種演奏技巧可能性。在此方面有貢獻的藝術家有Harry Partch、路易吉·魯索洛、Bradford Reed、Iner Souster、海王星樂團、Hans Reichel等。
* 創造性運用錄音技術——如使用環形帶tape phase式錄製。
* 移除傳統音樂會佈置的可見障礙——將表演者分散在聽眾中，將聽眾置於舞臺；設定一些環節來鼓勵（或者強迫）聽眾參與音樂表演；極端個性行為（如焚燒鋼琴、刀斧吉他、威嚇聽眾、裸身表演等等）。