Muzik mikrotonal, muzik menggunakan nada dalam selang waktu yang berbeza dari semiton standard (setengah langkah) sistem atau skala penalaan. Dalam pembahagian oktaf yang dibentuk oleh sistem penalaan yang digunakan pada piano, temperamen yang sama, selang terkecil (misalnya, antara B dan C, F dan F♯, A ♭ dan A) adalah semitone, selang juga diukur sebagai 100 sen. Oleh itu, terdapat 12 semiton sama, atau 1,200 sen, ke oktaf; ini secara berurutan membentuk skala kromatik. Sistem penalaan Barat yang lebih umum sebelum sekitar tahun 1700 membahagikan oktaf menjadi semiton dengan ukuran yang berbeza-beza.
Walaupun istilah mikrotonal menunjukkan bahawa muzik semacam itu tidak sesuai dengan norma, kebanyakan muzik dunia, dari masa lalu dan masa kini, menggunakan selang yang lebih besar atau lebih kecil dari 100 sen. Teori muzik Asia Selatan menunjukkan skala 22 selang yang tidak sama dengan oktaf; walaupun, dalam praktiknya, skala kromatik selang 100 sen digunakan, ornamen menggunakan selang dengan ukuran lebih kecil. Dalam muzik Indonesia, selang banyak ukuran muncul, termasuk skala slendro, yang kadang-kadang membagi satu oktaf menjadi lima selang sama dengan kira-kira 240 sen setiap satu. Yang penting dalam muzik Timur Tengah ialah selang 150 sen (nada tiga suku) dan 250 sen (nada lima suku), bersama dengan nada separuh dan keseluruhan (100 dan 200 sen); beberapa teori Timur Tengah abad ke-20 membina jarak dari kombinasi yang dikenali dalam teori Yunani kuno sebagai koma (24 sen) dan limma (90 sen).
Sebilangan komposer Barat dan ahli teori muzik telah mencadangkan penggunaan selang mikrotonal yang berasal dari oktaf 100 nada separuh-contohnya, selang nada seperempat (50 sen), nada ke-6 (33.3 sen), nada ke-12 (16.7 sen), dan nada ke-16 (12.5 sen). Dalam kes terakhir ini, oktaf terdiri daripada 96 pembahagian yang sama, dan semiton moden akan sama dengan lapan daripadanya secara berurutan; misalnya, antara B dan C terletak lapan selang nada ke-16 yang sama.
Dipengaruhi oleh sistem penalaan Eropah yang digunakan sebelum tahun 1700 dan oleh muzik bukan Barat, banyak komposer di Eropah dan Amerika Utara mula bereksperimen dengan struktur mikrotonal sejurus tahun 1900. Yang paling terkenal ialah komposer Czech Alois Hába, yang menulis banyak karya, termasuk opera, menggunakan skala nada suku dan nada keenam; dia merancang instrumen untuk memainkan muzik, dan dia menubuhkan di Prague Conservatory sebuah jabatan muzik mikrotonal (yang ada, kecuali untuk suatu periode selama Perang Dunia II, dari 1934 hingga 1949). Antara komposer Barat yang terkenal untuk memasukkan bahan mikrotonal ke dalam muzik mereka ialah Charles Ives, Harry Partch, Henry Cowell, John Cage, Benjamin Johnston, Henk Badings, Karlheinz Stockhausen, dan Krzysztof Penderecki.
