A membrana basilar é responsável por perceber e analisar os tons que são recebidos do meio externo e convertê-los em sinais elétricos que podem ser compreendidos pelo cérebro; portanto, o dano à membrana basilar provavelmente afetará a capacidade de diferenciar o tom de vários sons. A membrana basilar é encontrada no ouvido interno e tem pequenas extensões semelhantes a fios de cabelo, conhecidas como estereocílios, estendendo-se de suas superfícies . Os estereocílios são responsáveis por detectar a vibração e criar um movimento diferencial entre a membrana basilar e a membrana tectorial, o que resultará na liberação de diferentes sinais químicos para criar um sinal elétrico que pode ser facilmente percebido pelos neurônios no cérebro.
A espessura da membrana basilar irá variar de uma extremidade a outra, garantindo que os movimentos vibracionais não sejam uniformemente distribuídos. As diferenças na vibração são usadas para avaliar o tipo e a quantidade de estímulo químico que deve ser liberado pelas células e receptores, que por sua vez serão usados para diferenciar a frequência e o tom dos vários sons.
Dependendo de quais folículos capilares estão sendo estimulados na membrana basilar, diferentes grupos de gânglios e receptores responderão aos estímulos.