Musiikki on kuulunut tieteellisen kiinnostuksen kohteisiin lähes yhtä kauan kuin ihminen on pohtinut vähänkään systemaattisemmin maailman ja maailmankaikkeuden kysymyksiä. Niinpä musiikin olemuksen pohdiskelu oli tuttua jo Babylonian, Egyptin ja Kiinan vanhoissa korkeakulttuureissa. Antiikin aikana luotiin myös perusta länsimaiselle musiikinteorialle ja -estetiikalle. Keskiajalla käytettiin jo termiä scientia musica, musiikkitiede. Sen tarkoittamat musiikilliset tiedot ja taidot kuuluivat neljän vapaan taiteen alaryhmään quadriviumiin, johon luettiin lisäksi aritmetiikka, geometria ja astronomia. Tämäkin ajattelutapa oli antiikista peräisin, sillä musiikki yhdistettiin jo varhain matematiikkaan ja maailmankaikkeuteen, ja siihen liittyi monenlaista lukumystiikkaa. Matemaattinen näkökulma musiikkiin ilmeni antiikin aikana ja myöhemmin myös viristysjärjestelmiin kohdistuvana kiinnostuksena.

Kaikella musiikilla kaikenlaisissa kulttuureissa on periaatteessa teoria (ns. etnoteoria), toisin sanoen jonkinlainen normisto siitä, miten musiikkiperinnettä tulee esittää tai miten sitä ei saa esittää. Kuitenkin varsinainen kirjoitettu musiikinteoria on tyypillinen vain korkeakulttuureiden musiikeille (esim. länsimainen taidemusiikki, jazz, intialainen ja kiinalainen klassinen musiikki, Lähi-idän maiden klassiset musiikkiperinteet).

Musiikinteoria ei ole varsinaisesti tieteellinen teoria, vaan pikemminkin järjestelmä, jonka avulla pitkälle kehittyneitä musiikkiperinteitä on pyritty systemaattisesti kuvaamaan ja ohjaamaan niiden tuottamista. Länsimaisessa taidemusiikissa säveltäminen ja esittäminen ovat pitkälti eriytyneet toisistaan. Tästä johtuu, että musiikinteoria ei liity niinkään esittämiseen, vaan kohdistuu pääasiassa säveltämistä koskeviin normeihin.

Länsimainen musiikinteoria tarkoittaa nimenomaan sävellystekniikkaa koskevia oppiaineita, kuten harmoniaoppia, teosanalyysiä ja kontrapunktia. Näin musiikinteoria on keskeinen osa konservatorioiden muusikkokoulutusta mutta myös musiikkitieteen opintoja, joita eri maissa harjoitetaan joko yliopistoissa tai taidekorkeakouluissa.