В пособии дается краткая классификация нелинейных процессов и явлений в СВЧ-электронике и оптике, излагаются элементы теории нелинейных эффектов и особенности их проявления в приборах и средах при различных плотностях потока мощности. Приводится нелинейная теория работы вакуумных и полупроводниковых СВЧ-приборов, рассматриваются эффекты генерации гармоник в различных средах, умножения и преобразования частоты, излагаются основы явлений вынужденного рассеяния света, методов обращения волнового фронта, эффектов самовоздействия света и др. Пособие написано для студентов направления «Электроника и наноэлектроника» и может быть использовано студентами укрупненной группы специальностей 11.00.00 «Электронная техника, радиотехника и связь».