Âm thanh thay đổi từ âm độ thấp đến cao độ liên quan trực tiếp đến tần số của sóng âm thanh. Sóng âm thanh dao động và số lần sóng âm thanh dao động trong một giây được gọi là tần số của nó. Tần số cao hơn tạo ra âm vực cao hơn, trong khi tần số thấp hơn tạo ra âm vực thấp hơn.
Sóng âm thanh tương tự như những gợn sóng được tạo ra trên ao từ một hòn đá ném; khoảng cách giữa các gợn sóng là đại diện cho tần số hoặc cao độ của sóng âm. Nhiều gợn sóng hơn di chuyển qua một khu vực nhất định trong khoảng thời gian một giây sẽ tương xứng với âm vực cao hơn, trong khi ít gợn sóng hơn sẽ cho thấy âm thanh thấp hơn.
Một ví dụ khác về mối quan hệ tần số và cao độ là hiệu ứng Doppler. Hiện tượng này xảy ra khi một nguồn âm thanh, hoặc người nghe, đang chuyển động và cũng xảy ra khi cả hai đang chuyển động, theo About.com. Khi một nguồn âm thanh chuyển động di chuyển về phía người nghe hoặc ngược lại, các sóng âm thanh đầu sẽ gần nhau hơn một chút, và khi nguồn hoặc người nghe đi qua, các sóng âm thanh đi kèm sẽ lan ra xa nhau hơn. Điều này được quan sát thấy khi tàu hỏa hoặc xe cứu thương đi qua một địa điểm cụ thể, vì âm thanh tạo ra âm vực cao hơn đều đặn khi nó đến gần, sau đó âm độ thấp dần khi nó di chuyển.