Sensorineural hörselnedsättning beror på skador på cochleas hårceller eller hörselnerven. Den mekaniska ljudöverföringen kan vara intakt, men omvandlingen till neurala signaler eller överföringen av dessa signaler är försämrad.

Orsakerna inkluderar åldrande, långvarig exponering för högt ljud, vissa mediciner, infektioner och genetiska faktorer. Högfrekvent hörsel påverkas ofta först. Förlusten är vanligtvis permanent eftersom hårceller hos däggdjur inte regenereras. Det blir svårt att urskilja tal, särskilt i bullriga miljöer, även när förstärkning gör ljud hörbara.

Hörapparater kan hjälpa genom att förstärka återstående funktion; cochleaimplantat kringgår skadade hårceller och stimulerar hörselnerven direkt, vilket återställer användbar hörsel för många personer med allvarlig hörselnedsättning. Förebyggande åtgärder genom hörselskydd och undvikande av ototoxiska läkemedel är fortfarande den mest effektiva strategin.

När innerörat eller hörselnerven inte längre kan omvandla eller överföra ljud troget, blir resultatet sensorineural hörselnedsättning.