人耳對聲音頻率高低的感覺稱為音調，在音頻范圍內，純音的頻率由小到大逐漸變化，聽覺上會產生與此相應的逐漸變化的感覺，通常以聲音從低音到高音逐漸變化進行描述，這就是音調的變化。
音調的單位為美（mel）響度為1kHz的純音所產生的音調是1000mel，另一個聲音與之比較，如果二者的音高感覺相同，那么純音的頻率即可用來描述這一聲音的音高，像響度一樣，音調也是一種聽覺的主觀心理量，是判斷聲音高低的尺度，在音樂中它主要是指音階的變化，頻率增加一倍，即增加一個倍頻程，音樂上稱為提高了一個八度，因此，在樂器演奏前都要對音。
音調是由發聲物體的振動頻率所決定的，振動物體的頻率高，則它發出的聲音音調就高，反之音調就低，通常女同志講話時，聲帶振動的頻率就比較高，因此我們聽到的音調就高，有時會有點刺耳，而男同志講話時，聲帶振動的頻率就比較低，因此我們聽到的音調就低，顯得比較低沉 。
但音調又不與頻率成正比，通常用頻率的倍數或對數關系表示音調，聲音強度不同，人們感覺到的音調高低也會不同，通常在低頻段，頻率不變而聲壓升高時會感到音調變低，在高頻段1-5kHz的頻率內，當聲壓級升高時會感覺到音調升高，此外音調還與聲音的持續時間，聲壓及其溫度有關，當1kHz純音的持續時間在0.05s以下時，人耳會感覺音調不斷下降，甚至聽不到純音，只能聽到喀噠聲，人耳能明確感到聲音的音調所需的聲音持續時間隨頻率和聲壓級而變化，感受低頻聲的聲調需要比高頻聲有更長的持續時間，只有當信號持續時間達到1.4個周期（生源完成1.4次周期振動）以上，且時間大于3ms時，才會感覺到音高。