Kui heli siseneb kõrvadesse, töötlevad seda kesk- ja sisekõrva füüsilised komponendid ning aju kuulmiskeskused. Kõrguse tajumist mõjutavad mitmed tegurid, sealhulgas see, kuidas heli kehas töödeldakse. Neuraalne kodeerimine ajus mõjutab seda, kuidas inimesed heli kuulevad. Mitme heli olemasolu, helitugevuse või heliimpulsside sageduse muutused võivad mõjutada helikõrguse tajumist. Kõrguse tajumist defineerida püüdnud teooriad hõlmavad kohateooriat ja ajateooriat.
Heli siseneb kõrva ja seda töötleb esmalt trummikile ehk trummikile. Seejärel tähendab see liikumist kolmes väikeses luus, enne kui see liigub sisekõrvas asuvasse spiraalsesse organisse koos helilainetega liikuvate karvarakkudega. Karvade liikumine tähendab signaale, mis edastatakse kuulmisnärvi. Koha teooria selgitab, et sisekõrva sees oleva basilaarmembraani erinevad osad võtavad üles erinevaid sagedusi. See teooria kirjeldab ka seda, kuidas üksteise lähedal asuvaid kõrgeid harmoonilisi ei peeta eraldiseisvateks.
Teoreetikud on spekuleerinud ka selle üle, et heli tajutakse aja suhtes, mida tuntakse ajateooriana. Närvirakud käivituvad perioodiliste ajavahemike järel, kuid neid kasutatakse ka sageduse analüüsimiseks. Nende kahe teooria kombinatsioon aitab uurida inimeste helitaju olemust. Närvitegevusel kuulmiskoores on sügav mõju helikõrguse tajumisele, kusjuures helikõrguse muutused stimuleerivad parema ajupoolkera piirkondi. Probleemid aju õigetes ajapiirkondades mõjutavad mõnikord seda, kuidas keegi suudab helikõrguse muutusi tuvastada.
Suutmatus mõista helikõrguse muutust on osa tooni kurdiks olemisest. Kui meloodiaid transponeeritakse erinevatele klahvidele, tajutakse üldiselt iga noodi suhtelist kõrgust. Heli intensiivsus mõjutab ka helikõrguse tajumist. Kõrgsageduslike helide intensiivsuse suurendamine paneb need kõlama nii, nagu helikõrgus tõuseks. Madala sagedusega helide intensiivsuse tõstmine paneb need kõlama, nagu helikõrgus langeks.
Pulseerivatel või püsivatel helidel on ka erinev helikõrguse taju. Võrreldes püsiva impulsiga tundub, et kahaneva amplituudiga heliimpulsside helikõrgus on kõrgem. Müra ja toonid, mida kuuleb üle ühe tooni, võivad muuta ka selle näivat helikõrgust. Kõrguse tajumist mõjutavad seega sisemised ja välised tegurid. Heli, mille kõrgus püsib ühtlane, näib mõnikord inimkõrva kuuldes muutuvat.