Eine Tonleiter (Tonskala) ist eine Folge von Tönen, die nach ihrer Tonhöhe aufsteigend geordnet sind. Diese Töne stammen aus einem größeren Tonbestand, dem Tonsystem. Das in der westlichen Musik am weitesten verbreitete Tonsystem umfasst genau eine Oktave. Bei einer Einteilung dieser Oktave nach Halbtonschritten ergibt sich ein Tonvorrat von zwölf Tönen oder der Leiter-Metaphorik folgend zwölf Stufen. Eine Tonfolge, die alle Töne des Vorrats enthält, heißt Materialtonleiter. Die sogenannten Gebrauchstonleitern werden hingegen durch Auswahl bestimmter Töne gebildet. Jeder Ton des Tonbestands kann als erste Stufe einer Skala, als Grundton, auftreten. Der Grundton bestimmt zugleich die Tonart der Tonfolge, beispielsweise D-Dur- oder A-Moll Tonleiter. Dabei spielt es für die Tonart keine Rolle, in welcher Oktavlage der Grundton sich befindet. Ob die Tonfolge nun beim höheren oder tieferem D ansetzt, D-Dur bleibt immer D-Dur. Jeder, der ein neues Musikinstrument erlernt, wird bereits in einer frühen Phase mit Tonleitern in Berührung kommen, da sie melodisch einfach sind und der Lernende somit seine volle Aufmerksamkeit der technischen Beherrschung des Instruments widmen kann.
Die wichtigste Eigenschaft einer Gebrauchstonleiter ist der Abstand zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Stufen das Intervall. Man unterscheidet hier zwischen Skalen, bei denen alle Abstände gleich groß sind wie bei der chromatischen Tonleiter und denen, die zwei verschiedene Abstandwerte aufweisen. Im letzteren Fall spricht man von einer diatonischen Tonleiter (griech. dia = zwei) mit Ganz- und Halbtonschritten. Die Reihenfolge dieser Intervalle innerhalb einer Tonfolge wird als Kriterium für eine weitere Kategorisierung herangezogen. Zum Beispiel wird das sogenannte Tongeschlecht oder die Tongattung Dur- oder Moll Tonleiter von der Position der Halbtonschritte bestimmt. Übrigens sind häufig auch musikalische Laien in der Lage, diese zwei Hauptgattungen durch bloßes Hören voneinander zu unterscheiden auch wenn dies nicht bewusst erfolgt. So wird diesen zwei Gattungen allgemein das emotionale Attribut fröhlich (Dur) oder traurig (Moll) zugeschrieben.
Typischerweise besteht eine diatonische Gebrauchstonleiter aus sieben verschiedenen Tönen (heptatonisches System, griech. hepta = sieben). Für die theoretische Behandlung der Tonleiter muss allerdings auch die achte Stufe, die Oktave des Grundtons einbezogen werden. In der Musiktheorie werden aufeinanderfolgende Tonabstände durch Zahlenketten repräsentiert. Der Vorzug dieser Darstellungsform besteht darin, dass sie unabhängig vom gewählten Grundton ist. So steht z.B. die Kette 1 - 1 - ½ - 1 - 1 - 1 - ½ für eine Dur-Tonleiter, die aus acht aufeinanderfolgenden Tönen und folglich aus sieben Tonschritten besteht. Das zahlenmäßige Verhältnis von Halbton- und Ganztonschritten ist charakteristisch für Dur- und auch die meisten Moll Tonleiter. Wegen der geringen Distanz zum 8. Ton wird der 7. Ton der Dur Tonleiter häufig als Leitton bezeichnet, der also geradezu gegen den letzten Ton strebt . Die Meinungen über Sinn und Logik dieses Begriffs gehen allerdings in Fachkreisen weit auseinander.
Wie die Herkunft mancher Fachbegriffe andeutet, wurde der theoretische Unterbau der Tonleiter bereits im antiken Griechenland gebildet. Hier hat auch das Prinzip der Tonabstände als qualitatives Kriterium für die Klassifizierung der Tonleitern seinen Ursprung. Während Heptatonik, Diatonik und Chromatik schon Bestandteil der altgriechischen Musiktheorie waren, setzte sich die Einteilung in Dur- und Moll Tonleitern erst im 16./17. Jahrhundert durch. Ihre direkten Vorgänger waren die sogenannten Kirchentonleitern.