Piesoelektriline ajam on elektromehaanilise mikrojuhtimissüsteemi vorm. See tugineb mõnede kristallide piesoelektrilisele efektile, nii et kui kristallile rakendatakse elektrivälja, tekitab see selle struktuurvõres mehaanilist pinget, mida saab muuta liikumiseks mikromeetri või nanomeetri skaalal. Täiturmehhanismide tüübid võivad ulatuda rasketest tööstuslikest süsteemidest, mis töötavad pneumaatilise või hüdraulilise jõu abil, kuni väikeste piesoelektriliste ajamiteni, millel on väga piiratud, kuid täpselt juhitav liikumisulatus. Tüüpiline piesoelektriline täiturmehhanism tekitab pikisuunalise liikumise, kui võlli või muu mehaanilise ühenduslüli suhtes rakendatakse elektrilist jõudu, mille nihkevahemik on umbes 4–17 mikronit (0.0002–0.0007 tolli). Seda tüüpi täiturmehhanismi süsteem on sageli integreeritud deformatsioonimõõturisse, mida tuntakse ka ekstensomeetrina, mida kasutatakse materjalide ja pindade kokkutõmbumise ja paisumise väga peene taseme mõõtmiseks.
On olemas kolm üldist tüüpi piesoelektriliste ajamite konstruktsioone või liikumisskeeme, mis määravad seadme mehaanilise liikumise moodustavate piesoelektriliste ajamite ainulaadsete osade valiku. Need on silindrilised, bimorfsed ja unimorfsed või mitmekihilised ajamid ning igaühel on ka režiimi tähis, mis sõltub indutseeritud mehaanilise pinge piesoelektrilise koefitsiendi tüübist. Mitmekihiline 33-režiimiline täiturmehhanism on kavandatud tekitama liikumist piki rakendatud elektrivälja rada, samas kui silindriline 31-režiimiline täiturmehhanism liigub elektrijõuga risti. 15-režiimiline täiturmehhanism kasutab diagonaaljõu saamiseks kristalli nihkepinget, kuid need ei ole nii levinud kui muud tüüpi piesoelektrilised täiturmehhanismid, kuna nihkepinge on keerulisem kristallreaktsioon, mida on raske kontrollida ja mille jaoks süsteeme toota.
Piesoelektrilise täiturmehhanismi kasutamise eesmärk põhineb tavaliselt asjaolul, et see suudab sekundi murdosa jooksul mehaaniliselt reageerida elektrilisele jõule, samuti ei tekita see oma töös olulisi elektromagnetilisi häireid. See hõlmab häälestatavate laserite ja erinevate adaptiivsete optikaandurite komponentide ühist kasutamist, samuti ventiilide mikrotaseme juhtimist, kus kütuse voolukiirus on tekitatava tõukejõu jaoks kriitiline, näiteks kütuse sissepritsesüsteemides ja avioonika juhtseadmetes. Piesoelektrilisel ajamil on palju kasutusvõimalusi ka meditsiini valdkonnas, kus see on sisseehitatud mikropumpadesse selliste protseduuride jaoks nagu dialüüs ja automatiseeritud ravimidosaatorid või tilkade jaoturid. Uurimisareenid sõltuvad ka piesoelektrilisest ajamist, näiteks kus see on nanotehnoloogia valdkonnas aatomjõumikroskoobi (AFM) oluline komponent.
Teised arenenud uurimisvaldkonnad, mis kasutavad piesoelektrilist täiturmehhanismi, hõlmavad täppistöötlust, teleskoopide astronoomilisi juhtseadmeid, biotehnoloogiauuringuid, samuti pooljuhtide ja integraallülituste tootmist. Mõned neist väljadest nõuavad piesoelektrilist täiturmehhanismi, mis suudab juhtida liikumisvahemikke kuni 2 mikronini (0.0001 tolli) vähem kui 0.001 sekundi jooksul. Piesoelektriline ajam on optimaalne seade ka selliste rakenduste jaoks, kuna sellel on mitmeid ainulaadseid omadusi, sealhulgas väga madal energiatarve, see ei tekita magnetvälju ja võib töötada krüogeensetel temperatuuridel. Tõenäoliselt on seadme suurim kasulik omadus aga see, et see on pooljuhtseade, mis ei vaja käike ega laagreid, nii et seda saab korduvalt kasutada kuni miljardeid kordi, ilma et see näitaks jõudluse halvenemist.