Na neural, ocorre a degeneração de dendritos na lâmina espiral óssea, sem perda celular no gânglio espiral de Corti.

No padrão denominado metabólico, identificam-se alterações degenerativas na estria vascular, comprometendo inicialmente as espiras apical e média da cóclea, levando, lenta e gradualmente, à diminuição das células ciliadas e consequente atrofia dos nervos espirais.

Na perda auditiva sensório-neural plana, os índices de reconhecimento da fala tendem a se manter muito bem, a despeito do padrão denominado metabólico.

No padrão sensorial, ocorre redução do número de células ciliadas externas e internas na espira basal da cóclea, levando à disacusia sensório-neural mais acentuada, inicialmente, em frequências graves.