Một sóng âm thanh đi vào tai ngoài, sau đó đi qua ống thính giác, nơi nó gây ra rung động trong màng nhĩ. Sự rung động làm cho ba xương trong tai giữa chuyển động. Sự chuyển động này gây ra những rung động di chuyển qua chất lỏng của ốc tai, nằm ở tai trong. Các rung động kích thích các tế bào lông nhỏ ở tai trong, biến chúng thành các xung điện mà não bộ diễn giải thành âm thanh.
Màng nhĩ còn được gọi là màng nhĩ. Ba chiếc xương nhỏ ở tai giữa được gọi chung là xương ống. Tên riêng của chúng là malleus, còn được gọi là cây búa; incus, còn được gọi là cái đe; và đinh ghim, còn được gọi là kiềng. Mỗi tế bào lông nằm ở tai trong có từ 100 đến 200 lông mao ở đỉnh. Lông mao là cơ quan cảm giác và lông mao dài nhất có màng tế bào ở trên cùng, màng này di chuyển qua lại theo chu kỳ âm thanh.Âm thanh truyền dưới dạng sóng qua tai ngoài và tai giữa trước khi chuyển thành xung điện. Khu vực đầu tiên của não nhận đầu vào của thính giác là vỏ não thính giác chính. Nó chứa các tế bào thần kinh diễn giải thông tin âm thanh từ tai. Vỏ não thính giác chính được bao quanh và kết nối với vỏ não thính giác thứ cấp.
