Når en lydbølge kommer inn i øret, beveger den seg gjennom øregangen og får trommehinnen til å vibrere. Trommehinnen overfører disse vibrasjonene til mellomøret, hvor malleus, incus og stapes forsterker lyden og sender den til det indre øret.
I det indre øret kommer lydbølgene inn i en kveilet struktur kalt sneglehuset, som er fylt med væske. Cochlea er foret med hårceller som fungerer som lydreseptorer. Disse hårcellene er innstilt på forskjellige frekvenser, med noen celler som reagerer på lave frekvenser og andre reagerer på høye frekvenser.
Når lydbølger kommer inn i sneglehuset, får de væsken til å vibrere, noe som igjen får hårcellene til å bevege seg. Hårcellene konverterer deretter disse mekaniske vibrasjonene til elektriske signaler som sendes til hjernen gjennom hørselsnerven.
Hjernen tolker lydbølgens frekvens basert på mønsteret av elektriske signaler som den mottar fra hørselsnerven. Lyder med lave frekvenser produserer et langsommere mønster av elektriske signaler, mens lyder med høye frekvenser produserer et raskere mønster av elektriske signaler. Dette gjør at hjernen kan skille mellom lav- og høytonelyder.
I tillegg til frekvens bruker hjernen også andre faktorer som klang, lydstyrke og varighet for å skille mellom ulike lyder.