PCM 신디사이저의 핵심이라고 할 수 있는 톤제너레이터는 메모리(ROM 또는 RAM)에 저장된 PCM 샘플을 재생하는 역할을 한다.
웨이브테이블은 메모리에 저장된 파형을 그대로 재생하면 되지만, 톤제너레이터는 메모리에 저장된 PCM 샘플의 어택, 감쇠, 서스테인, 릴리즈 구간을 분류하여 건반이 연주되는 상태에 따라 각각 다른 파형 구간을 재생해야한다. 또한 여러개의 건반에 하나의 PCM 샘플이 지정된 경우에는 리샘플링(Resampling)이나 피치쉬프팅 기술을 통해 다른 음정으로 변경하여 재생한다.