Магнитофон (от магнит и др.-греч. φωνή — звук) — электромеханическое устройство, предназначенное как для записи (преобразования акустических колебаний в электромагнитные и фиксации их на носитель), так и для воспроизведения ранее записанных на магнитные носители сигналов. В качестве носителя используются материалы с магнитными свойствами: магнитная лента.

Магнитолы классифицируются на катушечные (студийные) и кассетные:

 
Студийный катушечный магнитофон: По типу накопителя магнитофоны подразделяются на ленточные (катушечные и кассетные) и проволочные; по способу регистрируемой информации магнитофоны разделяют на аналоговые и цифровые;
по области применения магнитофоны разделяют на студийные, бытовые и промышленные (последний тип ранее широко использовался не только для записи звуковой информации, но и для записи аналоговых данных (напр. сигналов с аналоговых датчиков температуры, давления и пр. в промышленных процессах или лабораторных исследованиях); промышленные магнитофоны для записи данных в некоторых источниках также называют магнитографами);
по наличию либо отсутствию (дека, он же магнитофон-приставка) встроенного усилителя мощности и встроенных акустических систем; по мобильности — на переносные и стационарные;

Магнитофоны также можно классифицировать: по числу воспроизводимых и записываемых дорожек: 1, 2, 4 или более;
по скорости записи/воспроизведения. Самые распространенный стандартные значения скорости: 76,2, 38,1 см/с (студийные магнитофоны); 19,05 см/с (бытовые и студийные магнитофоны); 9,52 см/с (бытовые магнитофоны); 4,76 см/с; 2,38 см/с (диктофоны, бытовые кассетные магнитофоны). Существуют также магнитофоны с другими значаниями скорости, а также с изменяющейся скоростью ленты по мере ее перематывания;
по числу головок: одна (только воспроизводящая, в магнитофонах-проигрывателях), две (наиболее часто реализуемый вариант: первой, по ходу движения ленты, стоит стирающая головка, далее — универсальная, которая может как записывать, так и воспроизводить информацию), три (так называемый «сквозной тракт» — для записи и воспроизведения используются раздельные специализированные головки), четыре (с допополнительной головкой воспроизведения, работающей при реверсивном ходе ленты), реже — больше.

Кассетный магнитофон: В качестве носителя используется магнитная лента, хранимая в кассетах (самый распространённый тип — компакт-кассета: ширина плёнки кассеты 3,81 мм; размер и форма пластикового контейнера — стандартные; скорость — за редкими исключениями 4,76 см/с; длина и тип ленты могут различаться; время воспроизведения 60, 90 и 120 минут (обе стороны); разработаны фирмой Philips в 1964 г.). Первоначально использовались кассеты с лентой на основе гамма-окиси железа (Fe2O3, Type I). Они имели высокий уровень собственных шумов, небольшой динамический диапазон (до 48 дБ) и достаточно узкий диапазон частот (до 12 кГц). Ленты на основе двуокиси хрома (CrO2, Type II) превосходят их по динамическому диапазону и частоте записываемого сигнала. Наилучшее качество обеспечивают ленты типа Metal (Type IV) (снятые с производства в начале 2000-х годов). Многослойные плёнки («феррохром», Type III), предложенные в 1970-е годы, довольно быстро вышли из употребления. С 2006 года в массовом производстве сохранились только ленты Type I, изготавливаемые методом напыления магнитного слоя в вакууме и малопригодные для высококачественной записи музыки. В зависимости от вида ленты, при записи устанавливаются параметры тока подмагничивания, а при воспроизведении — частотной компенсации верхних частот.

Отличительной особенностью кассетных магнитофонов является повышенный шум при воспроизведении записанной фонограммы. Это связано с двумя факторами:
Во-первых, низкая (по сравнению с катушечными магнитофонами) скорость протяжки ленты приводит к малому уровню сигнала (около 0,15…0,25 мВ), генерируемого магнитным полем в воспроизводящей головке магнитофона — сигналы такого уровня оказываются сопоставимы с собственными шумами транзистора во входной цепи (решение этой проблемы пошло двумя путями: создание специализированных воспроизводящих головок с высокой индуктивностью и, как следствие, с повышенным уровнем выходного сигнала (до 0,45 мВ) и разработка сверхмалошумящих усилителей с параллельным включением транзисторов на входе, в результате флагманские модели кассетных магнитофонов имеют собственные шумы на уровне −60…-62 дБ).

Во-вторых, неоднородная структура магнитного слоя и шероховатости его поверхности приводит к повышенному уровень шумов самой ленты (-52…-54 дБ у обычных лент типа I). Для подавления шумов применяются компандерные системы шумоподавления «Dolby NR B/C/S» или «dbx», которые при записи сжимают динамический диапазон сигнала, «приподымая» тихие фрагменты записи над шумами ленты, а при воспроизведении — расширяют динамический диапазон до исходного. Кассеты, записанные с подавлением шумов, следует воспроизводить с той же системой шумоподавления, которая была выбрана при записи. Для корректного восстановления сигнала, записанного с применением компандерного шумоподавления, необходима точная подстройка параметров записи под конкретную используемую ленту; в магнитофонах, не предусматривающих такую подстройку, восстановленный сигнал часто теряет высокочастотные составляющие («завал верхов»). Для расширения динамического диапазона вверх (прежде всего, в области высоких звуковых частот) применяется система динамического подмагничивания Dolby HX Pro, впервые применённая компанией Bang and Olufsen в 1982. Ленты, записанные с Dolby HX, могут воспроизводиться на магнитофонах, не имеющих этого устройства, но повышенный уровень записи может перегружать их канал воспроизведения.

Как правило, среди кассетных дек лучшими считаются флагманские модели Nakamichi (1000ZXL, ZX9, CR7, Dragon), Pioneer (model 1200, CT-A9X) и менее распространённые Tandberg (model 3014) и TEAC (6000, 7000, 10000), достигшие своего технологического потолка в 1981—1983 гг., а также верхние модели массовых брендов второй половины 1980-х: Sony (TC-K950ES), Aiwa (XK-S9000), Akai (GX-F91), Alpine (Alpage), JVC, Harman/Kardon, Marantz, Technics.