La notación para la transformada z inversa es {\mathcal{Z}}^{-1}. La transformada z inversa de X(z) da como resultado la correspondiente secuencia de tiempo x(k).
Se observa que la transformada z inversa sólo se obtiene la secuencia de tiempo en los instantes de muestreo. De esta manera, la transformada z inversa de X(z) da como resultado una única x(k), pero no da única x(t), y también, una secuencia de tiempo que especifica los valores de x(t) solamente en los valores discretos de tiempo, t = 0, T, 2T, ..., y no dice nada acerca de los valores de x(t) en todos los otros tiempos.
