Ένας πολυπλέκτης, που μερικές φορές αναφέρεται ως πολυπλέκτης ή απλά mux, είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που επιλέγει από πολλά σήματα εισόδου και μεταδίδει ένα ή περισσότερα σήματα εξόδου. Στην απλούστερη μορφή του, ένας πολυπλέκτης θα έχει δύο εισόδους σήματος, μία είσοδο ελέγχου και μία έξοδο. Ένα παράδειγμα αναλογικού πολυπλέκτη είναι ο έλεγχος πηγής σε μια οικιακή στερεοφωνική μονάδα που επιτρέπει στο χρήστη να επιλέξει μεταξύ του ήχου από μια συσκευή αναπαραγωγής συμπαγούς δίσκου (CD), συσκευή αναπαραγωγής ψηφιακού ευέλικτου δίσκου (DVD) και γραμμή καλωδιακής τηλεόρασης, για παράδειγμα.
Οι πολυπλέκτης χρησιμοποιούνται επίσης στην κατασκευή ψηφιακών ημιαγωγών όπως οι κεντρικές μονάδες επεξεργασίας (CPU) και οι ελεγκτές γραφικών. Σε αυτές τις εφαρμογές, ο αριθμός των εισόδων είναι γενικά πολλαπλάσιο των δύο, ο αριθμός των εξόδων είναι είτε ένα είτε σχετικά μικρό πολλαπλάσιο των δύο και ο αριθμός των σημάτων ελέγχου σχετίζεται με τον συνδυασμένο αριθμό εισόδων και εξόδων. Για παράδειγμα, ένας πολυπλέκτης δύο εισόδων και μίας εξόδου απαιτεί μόνο ένα σήμα ελέγχου για την επιλογή της εισόδου και ένας πολυπλέκτης 16 εισόδων και τεσσάρων εξόδων απαιτεί τέσσερα σήματα ελέγχου για την επιλογή της εισόδου και δύο για την επιλογή της εξόδου.
Οι τύποι πολυπλέκτη χρησιμοποιούνται επίσης στις επικοινωνίες. Ένα τηλεφωνικό δίκτυο είναι ένα παράδειγμα ενός πολύ μεγάλου εικονικού πολυπλέκτη που έχει κατασκευαστεί από πολλούς μικρότερους, διακριτούς. Αντί να έχει απευθείας σύνδεση από κάθε τηλέφωνο σε κάθε άλλο τηλέφωνο — κάτι που θα ήταν φυσικά αδύνατο — το δίκτυο συνδυάζει μεμονωμένες τηλεφωνικές γραμμές σε μικρό αριθμό καλωδίων καθώς πραγματοποιούνται κλήσεις. Στο άκρο λήψης, ένας αποπολυπλέκτης, ή demux, επιλέγει τον σωστό προορισμό από τους πολλούς πιθανούς προορισμούς εφαρμόζοντας την ίδια αρχή αντίστροφα.
Υπάρχουν πιο πολύπλοκες μορφές πολυπλέκτη. Οι πολυπλέκτης χρονικής διαίρεσης, για παράδειγμα, έχουν τα ίδια χαρακτηριστικά εισόδου/εξόδου με άλλους πολυπλέκτης, αλλά αντί να έχουν σήματα ελέγχου, εναλλάσσονται μεταξύ όλων των πιθανών εισόδων σε ακριβή χρονικά διαστήματα. Εναλλάσσοντας με αυτόν τον τρόπο, πολλές είσοδοι μπορούν να μοιράζονται μία έξοδο. Αυτή η τεχνική χρησιμοποιείται συνήθως σε τηλεφωνικές γραμμές μεγάλων αποστάσεων, επιτρέποντας τη σύνδεση πολλών μεμονωμένων τηλεφωνικών κλήσεων χωρίς να επηρεάζεται η ταχύτητα ή η ποιότητα οποιασδήποτε μεμονωμένης κλήσης. Οι πολυπλέκτης χρονικής διαίρεσης γενικά κατασκευάζονται ως συσκευές ημιαγωγών ή τσιπ, αλλά μπορούν επίσης να κατασκευαστούν ως οπτικές συσκευές για εφαρμογές οπτικών ινών.
Ακόμη πιο περίπλοκοι είναι οι πολυπλέκτης διαίρεσης κώδικα. Χρησιμοποιώντας μαθηματικές τεχνικές που αναπτύχθηκαν κατά τη διάρκεια του Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου για κρυπτογραφικούς σκοπούς, βρήκαν από τότε εφαρμογή σε σύγχρονα δίκτυα πολλαπλής πρόσβασης με διαίρεση κώδικα (CDMA). Αυτές οι συσκευές ημιαγωγών λειτουργούν εκχωρώντας σε κάθε είσοδο έναν μοναδικό σύνθετο μαθηματικό κώδικα. Κάθε είσοδος εφαρμόζει τον κωδικό της στο σήμα που λαμβάνει και όλα τα σήματα αποστέλλονται ταυτόχρονα στην έξοδο. Στο άκρο λήψης, ένα demux εκτελεί την αντίστροφη μαθηματική πράξη για την εξαγωγή των αρχικών σημάτων.