Koklea, iç kulakta bulunan, ses titreşimlerini sinir sinyallerine dönüştüren, kıvrımlı ve sıvı dolu yapıdır. Adını, benzediği salyangoz kabuğu anlamına gelen Latince kelimeden almıştır.

Orta kulaktan gelen ses enerjisi, koklear sıvıyı harekete geçirir. Bu hareket, koklear spiral boyunca uzanan baziler membranda ilerleyen bir dalga oluşturur. Yüksek frekanslı sesler, tabana yakın titreşim zirveleri üretirken; düşük frekanslı sesler tepe noktasına yakın zirveler oluşturur. Baziler membran üzerinde bulunan kıl hücreleri, dalgayla birlikte bükülerek iyon kanallarını açar ve işitme siniri tarafından iletilen elektriksel sinyaller üretir. Frekansın bu yer kodlaması, perde algısının temelini oluşturur.

Koklea son derece hassas ancak kırılgandır. Yüksek ses, bazı antibiyotikler ve yaşlanma, memelilerde yenilenmeyen kıl hücrelerini tahrip edebilir. Bunun sonucunda ortaya çıkan sensörinöral işitme kaybı, mevcut teknolojiyle kalıcıdır; ancak koklear implantlar hasarlı kıl hücrelerini atlayarak işitme sinirini doğrudan uyarabilir.

Duyduğumuz her ses, öncelikle kokleanın mekanik ve sinirsel mekanizması tarafından analiz edilir.