Het evenwichtsorgaan geeft informatie over de positie en beweging van het hoofd en, bij uitbreiding, de oriëntatie van het lichaam in de ruimte. Het is essentieel voor evenwicht, houding en het stabiliseren van de blik.

De receptoren bevinden zich in het binnenoor: de halfcirkelvormige kanalen detecteren rotatieversnelling en de otolieten detecteren lineaire versnelling en de zwaartekracht. Signalen reizen via de vestibulaire zenuw naar hersenstamkernen die oogbewegingen, houdingsaanpassingen en bewuste oriëntatieperceptie coördineren. Het systeem werkt nauw samen met het gezichtsvermogen en proprioceptie; conflicten tussen de drie kunnen reisziekte veroorzaken.

Beschadiging of disfunctie van het evenwichtsorgaan veroorzaakt duizeligheid, evenwichtsstoornissen en problemen met het stabiliseren van de visuele waarneming tijdens hoofdbewegingen. Vestibulaire revalidatie kan het zenuwstelsel helpen zich aan te passen aan permanent verlies. Het evenwichtsorgaan functioneert continu en grotendeels buiten het bewustzijn totdat er iets misgaat.

Weten wat boven is en het waarnemen van een plotselinge draai zijn beide afhankelijk van het evenwichtsorgaan.