转动机械（如电机、涡轮机等）的转子或轴系在制造和安装时不可避免地会有一些微小的偏心和偏角，转动时就会有惯性离心力和惯性力偶作用在转子或轴系上，从而引起它的弯曲振动。往复机械（如内燃机）的曲轴系统，转动时受到周期依赖于转速的周期性扭转力矩的作用，引起轴系的扭转振动。当转速达到某一特定值时，转子或轴系会发生对应于某阶自然频率的共振，系统处于动力不稳定状态。这种强烈的振动，导致轴的破坏或传动机构失灵，使机器不能正常运转。因此任何转轴都不允许在临界转速下工作，一般工作转速应小于或大于临界转速。

工作转速低于临界转速的转轴称为刚性轴；工作转速大于临界转速的转轴称为柔性轴。在柔性轴的情况下，机器启动或停车过程中，转轴的转速都要通过临界转速；为了安全，通常采用快速通过临界转速值或增大阻尼的方法，以避免转轴的振幅超过允许的限度。