음성을 전기신호로 바꾸어 먼 곳에 전송하고, 이 신호를 다시 음성으로 재생하여 상호간의 통화를 가능하게 하는 장치. 구성은 음성과 전기신호를 변환하는 전화기, 전화기에서 오는 전기신호를 전송하는 전화회선, 특정한 상대뿐만 아니라 많은 상대와 통화하기 위해 전화회선을 교환·접속하는 전화교환기로 되어 있다.

음성을 전기신호로 바꾸는 송화기에는 값싸고 감도가 좋은 탄소송화기가 사용되고 있는데, 이것은 음성의 음압변화(音壓變化)에 따라 진동하는 진동판과 그 뒷면에 있는 탄소입자로 되어 있다. 진동에 의해 탄소입자에 걸리는 압력이 변하면 탄소입자의 전기저항이 변화하고, 이 변화가 전류의 변화를 일으킨다. 수화기는 영구자석과 조합된 전자석과 이것에 의해 구동되는 진동판으로 이루어져 있다.

옛날 전화기는 송화기와 수화기가 분리되어 있었으나, 지금은 일체구조로 송수화기(送受話器)라고 한다. 이 밖에 소음이 많은 역 근처나 길거리 등에서는 소음방지용 전화기가 사용된다. 이것은 송화기에 차동형(差動形) 다이내믹 마이크로폰을 사용하고, 트랜지스터 증폭기와 조합하여 소음의 영향을 적게 한 것이다.

전화가 걸려온 것을 알리는 데는 벨(bell)을 사용하는데, 전화교환기로부터 주파수 16 Hz의 신호전류에 의해 작동한다. 1회선을 여러 개의 전화기로 사용하는 다수공동가입에는 특정한 주파수만 울리도록 한 것도 있다. 또, 소형 스피커를 벨 대신 사용한 것도 있다.

자동전화교환의 경우, 교환기에 상대방의 번호를 알리기 위한 것에 회전식 다이얼이 있다. 다이얼의 숫자구멍에 손가락을 넣고 걸림쇠가 있는 곳까지 돌렸다가 놓으면, 다이얼이 되돌아오는 사이에 숫자의 수만큼 전기회로의 접점이 열린다. 이로 인해서 교환기와 전화기 사이의 전기회로의 전류가 단속(斷續)되어 숫자를 교환기에 전달할 수가 있다.

누름단추식 다이얼(푸시폰)은 내부에 트랜지스터식 저주파발진기가 들어 있어, 단추를 하나 누르면 2개의 저주파발진기가 작동하여 회전식에서의 전류단속신호 대신 이 저주파신호를 교환기에 보낸다. 이 누름단추식은 상대방에 접속한 후에도 마음대로 숫자를 상대방에게 전송할 수 있으므로 컴퓨터와 연결하여 계산 서비스 등 여러 가지로 사용할 수가 있다.

이 밖에 자석식 전화기에는 손으로 돌리는 자석식 발전기가 부속되어 있어 상대방의 벨을 울릴 때 사용한다. 또한 번개나 전력선에 의한 과대전류를 제한하기 위해서 전화회선의 인입구에는 안전기가 설치되어 있다.