聲波作用於聽覺器官，使其感受細胞興奮並引起聽神經的衝動發放傳入資訊，經各級聽覺中樞分析後引起的感覺。
十六至二萬赫茲的空氣振動是聽覺的適宜刺激，這個範圍的空氣振動叫聲波。比十六赫茲低的次聲，以及比二萬赫茲高的超聲人們都聽不到。
聽覺是僅次於視覺的重要感覺通道，它在人的生活中起著重大的作用。
人耳能感受的聲波頻率範圍是重點十六至二萬赫茲，以重點一千至三千赫茲是最為敏感。除了視分析器以外，聽分析器是人的第二個最重要的遠距離分析器。
從生物進化上看，隨著專司聽覺的器官的產生，聲音不僅成為動物攫取食物或逃避災難的一種訊號，也成為它們彼此相互聯絡的一種工具。
聽覺形成是外界聲波透過介質傳到外耳道，再傳到鼓膜。鼓膜振動，透過聽小骨放大之後傳到內耳，刺激耳蝸內的纖毛細胞而產生神經衝動。
神經衝動沿著聽神經傳到大腦皮層的聽覺中樞，形成聽覺。
即聲源～耳廓～外耳道～鼓膜～耳蝸～聽神經～大腦聽覺中樞。
聲波經外耳道到達鼓膜，引起鼓膜的振動。鼓膜振動又透過聽小骨而傳達到前庭窗，使前庭窗膜內移，引起前庭階中外淋巴振動，從而蝸管中的內淋巴、基底膜、螺旋器等也發生相反的振動。
封閉的蝸窗膜也隨著上述振動而振動，其方向與前庭膜方向相反，起著緩衝壓力的作用。
基底膜的振動使螺旋器與蓋膜相連的毛細胞發生彎曲變形，產生與聲波相應頻率的電位變化，進而引起聽神經產生衝動，經聽覺傳導道傳到中樞引起聽覺。
聽覺傳導道的第一級神經元位於耳蝸的螺旋神經節，其樹突分佈於耳蝸的毛細胞上，其軸突組成耳蝸神經，入橋腦止於延髓和腦橋。
聽覺交界處的耳蝸核，更換神經元后，發出纖維橫行到對側組成斜方體，向上行經中腦下丘交換神經元，後上行止於丘腦後部的內側膝狀體，換神經元后發出纖維經內囊到達大腦皮層顳葉聽覺中樞。當衝動傳至聽覺中樞則產生聽覺。
另外，耳蝸核發出的一部分纖維經中腦下丘，下行終止於腦幹與脊髓的運動神經元，是聽覺反射的反射弧。
此外，聲音傳導除透過聲波振動經外耳、中耳的氣傳導外，尚可透過顱骨的振動，引起顳骨骨質中的耳蝸內淋巴發生振動，引起聽覺，稱為骨傳導。
骨傳導極不敏感，正常人對聲音的感受主要靠氣傳導。
外耳和中耳擔負傳導聲波的作用，這些部位發生病變引起的聽力減退，稱為傳導性耳聾，如慢性中耳炎所引起的聽力減退。
內耳及聽神經部位發生病變所引起的聽力減退。稱為神經性耳聾。某些藥物如鏈黴素可損傷聽神經而引起耳鳴、耳聾，故使用這些藥物時要慎重。
在一般情況下，當聲強超過一百四十分貝時，聲波引起的不再是聽覺，而是壓痛覺。
空氣振動傳導的聲波作用於人的耳朵產生了聽覺。
人們所聽到的聲音具有三個屬性。稱為感覺特性，即響度、音高和音色。
音強指聲音的大小，由聲波的物理特性振幅，即振動時與平衡位置的最大距離所決定。
音高指聲音的高低，由聲波的物理特性頻率，即每秒振動次數決定。
頻率的單位稱赫茲，常人聽覺的音高範圍很廣。
日常所說的長波指頻率低的聲音，短波指頻率高的聲音。由單一頻率的正弦波引起的聲音是純音，但大多數聲音是許多頻率與振幅的混合物。