Когато звукова вълна навлезе в ухото, тя преминава през ушния канал и кара тъпанчето да вибрира. Тъпанчето предава тези вибрации към средното ухо, където чукът, инкусът и стремето усилват звука и го изпращат към вътрешното ухо.
Във вътрешното ухо звуковите вълни навлизат в навита структура, наречена кохлея, която е пълна с течност. Кохлеята е облицована с космени клетки, които действат като звукови рецептори. Тези космени клетки са настроени на различни честоти, като някои клетки реагират на ниски честоти, а други реагират на високи честоти.
Когато звуковите вълни навлязат в кохлеята, те карат течността да вибрира, което от своя страна кара космените клетки да се движат. След това космените клетки преобразуват тези механични вибрации в електрически сигнали, които се изпращат до мозъка през слуховия нерв.
Мозъкът интерпретира честотата на звуковата вълна въз основа на модела на електрически сигнали, които получава от слуховия нерв. Звуци с ниски честоти произвеждат по-бавен модел на електрически сигнали, докато звуци с високи честоти произвеждат по-бърз модел на електрически сигнали. Това позволява на мозъка да прави разлика между ниски и високи звуци.
В допълнение към честотата, мозъкът използва и други фактори като тембър, сила на звука и продължителност, за да прави разлика между различните звуци.