Las variables de estado son el conjunto mínimo de variables del sistema, tal que, conocido su valor en un instante dado de tiempo, permite conocer la respuesta del sistema. Además, aquellas variables de estado que sean medibles serán señales de salida y aquellas que sean modificables desde el exterior serán señales de entrada.

Las variables del sistema cuyo valor se pueda determinar en el tiempo mediante operativa de instrumentación, se las llamará señales. Éstas no necesariamente deben de ser de naturaleza eléctrica, pueden ser temperaturas, velocidades, presiones, etc. Sin embargo, la tecnología humana actual se basa en el procesamiento eléctrico de señales, muchas de éstas emplean transductores para convertir las señales de cualquier naturaleza a otras de tipo eléctrico.