Koklea adalah struktur melingkar berisi cairan di telinga bagian dalam yang mengubah getaran suara menjadi sinyal saraf. Namanya berasal dari bahasa Latin untuk cangkang siput, karena bentuknya memang menyerupai cangkang siput.

Energi suara yang tiba dari telinga tengah menggerakkan cairan koklea. Gerakan ini menciptakan gelombang merambat di sepanjang membran basilar, yang membentang di sepanjang spiral koklea. Suara frekuensi tinggi menghasilkan puncak getaran di dekat dasar; suara frekuensi rendah mencapai puncaknya di dekat puncak. Sel-sel rambut yang terletak di membran basilar membengkok mengikuti gelombang, membuka saluran ion dan menghasilkan sinyal listrik yang ditransmisikan oleh saraf pendengaran. Pengkodean frekuensi berdasarkan tempat ini adalah dasar dari persepsi nada.

Koklea sangat sensitif namun rapuh. Suara keras, antibiotik tertentu, dan penuaan dapat merusak sel-sel rambut, yang pada mamalia tidak beregenerasi. Gangguan pendengaran sensorineural yang dihasilkan bersifat permanen dengan teknologi saat ini, meskipun implan koklea dapat melewati sel-sel rambut yang rusak dan merangsang saraf pendengaran secara langsung.

Setiap suara yang kita dengar telah dianalisis terlebih dahulu oleh mesin mekanis dan saraf di dalam koklea.