多層壓電陶瓷由數層壓電材料組成✘₪·，與內部電極交錯排列₪₪•。內部電極相繼定位為正極和負極✘₪·，所有正電極都連線到元件一側的一個外部電極₪₪•。負極連線在元件的另一側₪₪•。與單層壓電陶瓷相比✘₪·，多層壓電陶瓷的很大優勢在於✘₪·，在實現與單層壓電陶瓷相同的位移時✘₪·，可以減少施加的電壓₪₪•。單層壓電陶瓷的位移等於壓電常數 d33 乘以電壓✘₪·，多層壓電陶瓷的位移等於壓電常數 d33 乘以電壓乘以層數₪₪•。

掃描隧道顯微鏡（STEM）使用了壓電陶瓷技術✘₪·，掃描隧道顯微鏡要控制針尖在樣品表面進行高精度的掃描✘₪·，用普通機械的控制是很難達到這一要求的₪₪•。壓電陶瓷材料能以簡單的方式將 1mV-1000V 的電壓訊號轉換成十幾分之一奈米到幾微米的位移₪₪•。

多層壓電陶瓷器件品質要求較高✘₪·，其內部多層結構需要使用掃描電鏡（SEM）觀察✘₪·，例如每一層陶瓷是否有缺陷✘₪·，多層陶瓷的厚度是否均勻✘₪·，作為電極的銀層是否覆蓋均勻✘₪·，這些結構影響著器件的使用壽命₪₪•。