Ceramic Piezo nhiều lớp bao gồm nhiều lớp vật liệu điện được sắp xếp xen kẽ với các điện cực bên trong. Các điện cực bên trong được định vị liên tiếp là dương và âm, và tất cả đều được kết nối với một điện cực bên ngoài ở một bên của thành phần. Các tiêu cực được gắn vào phía bên kia của thành phần. Ưu điểm lớn của gốm áp điện nhiều lớp so với gốm áp điện một lớp là điện áp áp dụng có thể được giảm khi đạt được sự dịch chuyển tương tự như gốm áp điện một lớp. Sự dịch chuyển của gốm Piezo một lớp bằng với hằng số Piezo d33 nhân với điện áp và sự dịch chuyển của gốm Piezo nhiều lớp bằng hằng số Piezo d33 nhân với điện áp nhân với số lớp.

Kính hiển vi đường hầm quét (STEM) đã sử dụng công nghệ gốm áp điện, kính hiển vi đường hầm quét để điều khiển đầu kim trên bề mặt mẫu để quét chính xác cao, điều khiển bằng máy móc thông thường rất khó đạt được yêu cầu này. Vật liệu gốm áp điện có thể chuyển đổi một tín hiệu điện áp 1 mV-1000V một cách đơn giản thành sự dịch chuyển của một phần mười nanomet sang một vài micron.

Chất lượng thiết bị gốm áp điện nhiều lớp đòi hỏi cao hơn, cấu trúc nhiều lớp bên trong của nó cần được quan sát bằng cách sử dụng kính quét điện (SEM), chẳng hạn như mỗi lớp gốm có khiếm khuyết hay không, độ dày của gốm nhiều lớp có đồng nhất hay không, lớp bạc của điện cực có phủ đều hay không, những cấu trúc này ảnh hưởng đến tuổi thọ của thiết bị.