Diversos problemas com o ouvido interno, que fica atrás dos ossos do ouvido médio e do tímpano, podem afetar equilíbrio e audição.
Movimento de fluido em diferentes partes do ouvido interno gatilha células ciliadas a estimular nervo auditivo e nervo vestibular, que codificam audição e equilíbrio, respectivamente. Cristais no ouvido interno também transmitem informação posicional.
Segundo o Instituto Nacional de Surdez e Distúrbios da Comunicação, exposição a sons acima de 85 decibéis pode destruir células ciliadas do ouvido interno e causar perda auditiva. Na perda auditiva por neuropatia auditiva, sons alcançam ouvido interno mas falham em estimular nervo auditivo.
Vertigem, sensação de tontura causada por sensação de movimento quando parado, resulta de problemas no ouvido interno. Vertigem posicional benigna e doença de Ménière causam vertigem devido a problemas com fluido e cristais do ouvido interno, respectivamente.