Dźwięk, pochodzący z otoczenia, najpierw trafia do małżowiny usznej, która działa jak lejek skupiający fale dźwiękowe i kieruje je do przewodu słuchowego zewnętrznego. Tam fale uderzają w błonę bębenkową, powodując jej drgania. Drgania te są przekazywane dalej przez trzy kosteczki słuchowe ucha środkowego — młoteczek, kowadełko i strzemiączko — które wzmacniają sygnał i przekazują go do okienka owalnego ślimaka w uchu wewnętrznym.
W ślimaku, który jest wypełniony płynem, ruchy mechaniczne kosteczek słuchowych powodują falowanie tego płynu. To z kolei aktywuje komórki rzęsate — receptorowe elementy słuchowe, które zamieniają drgania mechaniczne na impulsy elektryczne. Komórki te cechują się tonotopią, co oznacza, że różne ich obszary reagują na różne częstotliwości dźwięku, dzięki czemu możliwa jest percepcja szerokiego zakresu dźwięków od niskich do wysokich tonów.
Impulsy elektryczne generowane przez komórki rzęsate są następnie przesyłane nerwem słuchowym do jąder ślimakowych w pniu mózgu, a stamtąd do wyższych ośrodków słuchowych w mózgu, które odpowiadają za analizę i interpretację dźwięków — rozpoznawanie mowy, lokalizację dźwięków i ocenę ich intensywności.