量子力学では、ある種の波の伝播や振る舞いを計算することが最重要な問題である。この波は波動関数によって表され、その振る舞いを規定する方程式はシュレーディンガー方程式と呼ばれる。ある波動関数の振る舞いを計算する基本的なアプローチは、定常状態と呼ばれるシンプルな性質を持つ波動関数を複数（時には無限個）重ね合わせたものとして書き表すことである。シュレーディンガー方程式は線形なので、問題の波動関数の振る舞いは定常状態の振る舞いの重ね合わせとして計算できる。量子力学的な状態はヒルベルト空間のベクトルだと見なされることが多い。しかし、量子状態は絶対値にのみ物理的意味があると考えられており、ある状態に絶対値1の複素位相因子 eiθ をかけても同じ状態だと解釈される。これを考慮に入れると、量子状態はベクトルではなく、ヒルベルト射影空間の元、すなわち射線で表される。射線とはあるベクトルを定数倍したものをすべて同値と見なす同値類である。射線の間に和は定義できないため、量子状態の間に単純な「重ね合わせ」は成り立たない。したがって、ディラックが「量子力学において見られる重ね合わせは、古典理論における重ね合わせとは本質的に異なった性質を持つ」と述べているように、量子的な重ね合わせと本項で述べている一般的な重ね合わせとは区別する必要がある。
現実に近い物理モデルのほとんどにおいて、波の支配方程式は近似的にしか線型ではない。そのようなシチュエーションでは重ね合わせの原理も近似的にしか成り立たないが、波の振幅が小さいほど近似の精度が高くなるという規則が存在する。重ね合わせの原理が成り立たないときに起きる現象の例については、非線形光学および非線形音響学の項目を参照のこと。
リチャード・ファインマンは『ファインマン物理学』において、波の干渉と回折はどちらも重ね合わせから生じるものであって、本質的な違いはないと述べた。少数の波源からの波の重ね合わせを論じるときは慣習的に「干渉」が用いられ、波源が多数であれば「回折」と呼ばれがちであるに過ぎない。この論を進めれば、干渉と回折は同一の効果の両極だといえる。はっきり区別できる少数のコヒーレントな波源の重ね合わせは干渉と呼ばれ、一つの波面を無数のコヒーレントな波源の重ね合わせとして表すとき、その効果は回折と呼ばれる。一方で、干渉と回折という概念が不分明なのは波面の分割と振幅の分割の区別が意識されていないためだ、という主張も存在する。ヤングの二重スリット実験やフラウンホーファー回折のように、一つの波の波面を分割して作った複数のコヒーレントな波源を干渉させる場合、それは回折に近い。これに対し、マイケルソン干渉計のように振幅を分割して作ったコヒーレントな波源を干渉させる場合、回折と見なされることはまれである。
通常、波はあるパラメータの時間的・空間的な変動として記述される。あるパラメータとは、水波では水面の高さ、音波では圧力、光波では電磁場である。パラメータの平衡値からのずれをここでは変位と呼ぶ。与えられた時間・空間に対して変位の値を返す関数が波である。いかなる物理系においても、ある時刻における波形（変位の空間分布）は、波源（波動に影響を与える外力など）の条件および初期条件（初めの波形）のもとで微分方程式を解いて求められる。多くの場合（古典的な波動方程式など）、波動を記述する方程式は線型性を持っており、重ね合わせの原理が成り立つ。つまり、同一の空間を二つ以上の波が伝播するとき、合成波の変位は個々の波が独立に作る変位の和となる。たとえば、二つの波が直線上を互いに逆方向に進んでいるとき、それぞれの波は互いに影響を与え合うことなくすれ違いながらパラメータを変動させていく（図参照）。
線形系に対するごく一般的な入力を、単純な形式を持つ項の重ね合わせとして表現すると、応答が計算しやすくなることが多い。例えば、フーリエ解析では入力を無限個の正弦関数の重ね合わせとして表現する。重ね合わせの原理が成り立つ場合、正弦関数を個別に解析してそれぞれの応答を計算することができる（この場合、応答は入力と等しい周波数を持つ正弦関数である。ただし、一般に振幅と位相は等しいとは限らない）。重ね合わせの原理により、入力全体に対する応答は個々の正弦波応答の総和（もしくは積分）で与えられる。もう一つの例として、グリーン関数法においても、入力は無限個のインパルス関数の重ね合わせとして表され、これに対する応答はインパルス応答の重ね合わせとなる。フーリエ解析は特に波動の解析に広く用いられている。例えば、電磁気学において、普通の光は平面波（周波数、偏光状態、進行方向が定まった波）が多数重ね合わされたものとして記述される。重ね合わせの原理が成り立つ限り（成り立たない場合については非線形光学を参照）、いかなる光の性質も、より単純な平面波の性質の重ね合わせとして理解することができる。
渋谷公園通りでパルコの出店に伴い栄えていったパルコ文化に対し、社会学者の北田暁大は西武、セゾン･グループの文化戦略は、1970年代末から1980年代にかけて、渋谷という都市空間において最高潮に達し、渋谷という都市そのものがパルコによってラッピングされ、そのままパルコの広告となり、名物コピーライターの突出に象徴される「広告ブーム」が、同時期に折り重なっていったことが要因だったと評している。
1930年にB車の台車・機器を流用した301 - 330が製造され、その評判を受けて翌1931年から1932年にかけてA車の台車・機器を用い331 - 380が作られた。なお40両が製造されたB車のうち10両は九州電気軌道へ譲渡されたため、300形へ機器を供出したのは30両であった。第二次世界大戦中の戦災により301-330グループの2両、331 - 380グループの22両が廃車された事から1950年に改番が行われ、301 - 330は301 - 328に、331 - 380は329 - 356と欠番が埋められた。その後も活躍は続き、B車由来の301 - 328グループは1964年までに全車廃車となった一方、A車由来の329 - 356グループについては二軸車置き換え用として大阪市電から譲渡された100形と200形が構造上の問題から早期に運用停止・廃車された事で以降も営業運転に就く事となった。最後の車両が廃車されたのは1969年である。他都市の路面電車への譲渡はなく、現存車両は存在しない。