不同頻率的振動引起的基底膜不同形式的行波傳播， 主要由基底膜的某些物理性質決定的。 基底膜的長度在人約為31.5mm， 較耳蝸略短， 但寬度在靠近卵圓窗處只有0.04mm， 以後逐漸加寬， 到蝸頂時， 基底膜寬度達0.5mm；與此相對應， 基底膜上的螺旋器的高度和重量， 也隨著基底膜的加寬而變大。 這些因素決定了基底膜愈靠近耳蝸底部， 共振頻率愈高， 愈靠近耳蝸頂部， 共振頻率愈低；這就使得低頻振動引起的行波在向耳蝸頂部傳播時阻力較小， 而高頻振動引起的行波只局限在耳蝸底部附近。 簡言之， 蝸底區域感受高頻聲，
不同頻率的聲音引起的不同形式的基底膜的振動， 被認為是耳蝸能區分不同聲音頻率的基礎。 破壞動物不同部位基底膜的實驗和臨床上不同性質耳聾原因的研究， 都證明了這一結論， 亦即耳蝸底部受損時主要影響高頻聽力， 耳蝸頂部受損時主要影響低頻聽力。 不能理解， 既然每一種振動頻率在基底膜上都有一個特定的行波傳播範圍和最大振幅區， 與這些區域有關的毛細胞和聽神經纖維就會受到最大的刺激， 這樣， 來自基底膜不同區域的聽神經纖維的神經衝動及其組合形式， 傳到聽覺中樞的不同部位， 就可能引起不同音調的感覺。