Ο κοχλίας είναι η σπειροειδής, γεμάτη με υγρό δομή στο εσωτερικό αυτί που μετατρέπει τις ηχητικές δονήσεις σε νευρικά σήματα. Το όνομά του προέρχεται από τη λατινική λέξη για το κέλυφος σαλιγκαριού, με το οποίο μοιάζει.

Η ηχητική ενέργεια που φτάνει από το μέσο ους θέτει το κοχλιακό υγρό σε κίνηση. Η κίνηση δημιουργεί ένα κύμα που ταξιδεύει κατά μήκος της βασικής μεμβράνης, η οποία διατρέχει το μήκος της κοχλιακής σπείρας. Οι ήχοι υψηλής συχνότητας παράγουν κορυφές δόνησης κοντά στη βάση. Οι ήχοι χαμηλής συχνότητας κορυφώνονται κοντά στην κορυφή. Τα τριχωτά κύτταρα που βρίσκονται στη βασική μεμβράνη κάμπτονται με το κύμα, ανοίγοντας κανάλια ιόντων και παράγοντας ηλεκτρικά σήματα που μεταδίδονται από το ακουστικό νεύρο. Αυτή η κωδικοποίηση της συχνότητας αποτελεί το θεμέλιο της αντίληψης του ύψους του ήχου.

Ο κοχλίας είναι εξαιρετικά ευαίσθητος αλλά και εύθραυστος. Ο δυνατός θόρυβος, ορισμένα αντιβιοτικά και η γήρανση μπορούν να καταστρέψουν τα τριχωτά κύτταρα, τα οποία στα θηλαστικά δεν αναγεννώνται. Η προκύπτουσα νευροαισθητήρια απώλεια ακοής είναι μόνιμη με την τρέχουσα τεχνολογία, αν και τα κοχλιακά εμφυτεύματα μπορούν να παρακάμψουν τα κατεστραμμένα τριχωτά κύτταρα και να διεγείρουν απευθείας το ακουστικό νεύρο.

Κάθε ήχος που ακούμε έχει αναλυθεί πρώτα από τον μηχανικό και νευρωνικό μηχανισμό του κοχλία.