螺旋器是听觉感受器的主要部分，它位于内耳基底膜上，由内毛细胞、外毛细胞、支柱细胞和盖膜所组成。外界的声波经过外耳道传到鼓膜，引起鼓膜的震动。
振动通过听小骨传到内耳外淋巴后，引起基底膜向上或者是向下位移，从而引起基底膜与盖膜各沿不同的轴上下移动，刺激了耳蜗内的听觉感受器即螺旋器，引起螺旋器毛细胞离子通道开放，激发毛细胞释放出神经递质，引起附着于毛细胞底部的蜗神经末梢产生神经冲动，后者经中枢传导经路传导听觉皮层从而产生听觉。
因此任何原因导致的内耳损伤或病变引发的耳聋称为感音神经性耳聋，这部分人群常常声音的传导功能没有异常，听神经及听觉中枢也没有异常，但是由于内耳感音功能异常不能产生神经冲动引起听觉。
而人工耳蜗则可以解决这部分人群的问题，尤其是可以为先天性感音神经性耳聋的患儿重建或获得听力，它的工作原理就是通过模拟内耳耳蜗的功能将声信号转换成电信号，取代受损的螺旋器听毛细胞直接刺激螺旋神经节神经元，刺激冲动经蜗神经传送到中枢，将模拟听觉信息传向中枢引起听觉。