MP3, более правильное название MPEG-1 Layer 3 - стандарт на сжатие аудиоинформации с потерями. При этом основной целью при создании стандарта было обеспечение максимально "идентичного" исходному звука, а также сведение к минимуму объема хранимых данных. Для этого была создана оригинальная схема кодирования - на первом этапе оцифрованный звук разбивается на частотные составляющие, которые проходят через ряд фильтров. На втором этапе полученный поток кодируется по алгоритму Хаффмена со статической таблицей. Результат и будет являться потоком MP3.
Основное отличие MP3 от прежде существовавших стандартов - именно в фильтрации. Разработчики стандарта создали так называемую психоакустическую модель - модель, которая учитывает некоторые особенности человеческого слуха, и на основании этой модели из аудиосигнала отфильтровываются те частоты, отсутствие которых слух почти не замечает.
Кроме этого в файл MP3 могут быть добавлены ID3 тэги и различная сервисная информация.

Битрейт - это показатель количества информации, которым кодируется одна секунда звучания. Чем он выше, тем меньше искажений и тем ближе закодированная композиция к оригиналу. Максимальный битрейт, поддерживаемый программами и устройствами, работающими с MP3, - 320 Кбит/с.

Эмоциональная окраска композиции определяется множеством мелких деталей, стерео- и любых других спецэффектов. Чем ниже битрейт, тем больше теряется подобных ювелирных мелочей, а в итоге мы получаем совершенно другую композицию, если только не имеем дело с тупой прямой бочкой на фоне полной тишины (знакомый по дискотекам равномерный "бум-бум"). Итак,
128 кбит/с - это примерно уровень звучания среднего магнитофона на не самой свежей пленке, может чуть лучше.
160 и 192 кбит/с уже заметно лучше по качеству, нежели 128 кбит/с, и получаемые файлы все еще не так велики.
256 кбит/с является признанным в плане точности передачи звука, почти полным отсутствием искажений.
320 кбит/с предназначен для тех, кому качество дороже всего, или для владельцев качественной Hi-Fi аппаратуры.

Переменный битрейт, он же VBR (variable bitrate) формат появился относительно недавно. Каждый конкретный фрагмент музыки имеет свою степень сложности. Для качественного воспроизведения одного требуется больший битрейт. Для качественного воспроизведения другого - меньший, поскольку существенных гармоник в нем меньше. В режиме создания MP3 файлов с переменным битрейтом кодировщик самостоятельно, более-менее правильно определяет необходимый битрейт для каждого 50-миллисекундного фрагмента (в зависимости от его сложности и заданных параметров) и кодирует его именно с этим битрейтом. Переменный битрейт позволяет уменьшить размер файла при таком же качестве: нет избыточности. Грубо говоря, нам нет необходимости кодировать тишину с битрейтом 256 кбит/с, если ее с точно таким же качеством можно воспроизвести с битрейтом 64 кбит/с.

MP3-файлы могут содержать имя исполнителя, название трека и альбома, год его выхода и т. п. Совокупность этих данных называется ID3 тегами; некоторые плейеры их считывают и показывают на экране.