Amikor egy hanghullám belép a fülbe, áthalad a hallójáraton, és a dobhártyát rezgésbe hozza. A dobhártya ezeket a rezgéseket továbbítja a középfülbe, ahol a malleus, az incus és a stapes felerősíti a hangot és továbbítja a belső fülbe.
A belső fülben a hanghullámok bejutnak a cochlea nevű tekercs szerkezetbe, amely folyadékkal van feltöltve. A cochleát szőrsejtek bélelik, amelyek hangreceptorként működnek. Ezek a szőrsejtek különböző frekvenciákra vannak hangolva, egyes sejtek alacsony, mások pedig magas frekvenciákra reagálnak.
Amikor a hanghullámok belépnek a fülkagylóba, a folyadék vibrációt okoz, ami viszont a szőrsejtek mozgását idézi elő. A szőrsejtek ezután ezeket a mechanikai rezgéseket elektromos jelekké alakítják át, amelyeket a hallóideg segítségével továbbítanak az agyba.
Az agy a hallóidegtől kapott elektromos jelek mintázata alapján értelmezi a hanghullám frekvenciáját. Az alacsony frekvenciájú hangok lassabb elektromos jelmintát, míg a magas frekvenciájú hangok gyorsabb elektromos jelmintát hoznak létre. Ez lehetővé teszi az agy számára, hogy különbséget tudjon tenni az alacsony és a magas hangok között.
A frekvencia mellett az agy más tényezőket is használ, például a hangszínt, a hangerőt és az időtartamot a különböző hangok megkülönböztetésére.