Basamak fonksiyonu θ(x) ile gösterilir ve tanımı şu şekilde verilir:

Kuantum mekaniğinde parçacıkların bağlı durumları basamak potansiyellerle ifade edilir, fiziksel olarak bu açıdan önem taşır. Basamak fonksiyonu periyodik olarak yazılırsa böyle bir potansiyel altındaki parçacığın (sıklıkla elektronun) dalga fonksiyonu Bloch fonksiyonu veya Bloch dalgası olarak adlandırılır. Örgüde elektronlar periyodik basamak potansiyeli altında varsayılırdıklarından basamak fonksiyonu fizik açısından önemlidir. Ayrıca Maxwell, Voigt ve Kelvin cisimleri için Creep olayı uygulanan kuvvetin zamana bağlı basamak fonksiyonu olması durumunda matematiksel olarak modellenir.