Гортань образована несколькими хрящами, между которыми натянуты мембраны, складки и связки, в том числе и две голосовые, ограничивающие слева и справа достаточно узкую голосовую щель.

Когда через щель проходит воздух (другого пути у него нет), голосовые связки могут вибрировать, вызывая звуковые колебания воздуха. Степень их натяжения и ширина голосовой щели (которые регулируются рядом мышц) определяют, прозвучит ли голос и с какой высотой. Громкость зависит от давления проходящего через гортань воздуха, которое в свою очередь создается в легких благодаря работе грудной и брюшной мускулатуры. Когда мы шепчем, голосовые связки не вибрируют. У мужчин они в норме длиннее, толще и слабее натянуты, чем у женщин, поэтому в первом случае все звуки, как правило, ниже.

Спектрограмма человеческого голоса, получаемая при электронном анализе составляющих его звуковых частот (например, при фоноскопической экспертизе в криминалистике), так же индивидуальна, как отпечатки пальцев. Ее уникальность зависит от особенностей не только голосовых связок, но и верхних дыхательных путей - глотки, рта, носа, околоносовых пазух. А широчайший репертуар составляющих человеческую речь слов определяется также работой мягкого нёба, языка и губ, преобразующих звуки, выходящие из гортани.