毛細胞為感受聲波刺激的感覺上皮細胞.分有內、外毛細胞,內毛細胞在內柱細胞的內側排成一列,外毛細胞有3~5列.內、外毛細胞的底端分別由內指和外指細胞承託著,並與螺旋神經節細胞的周圍突,形成突觸聯繫.毛細胞的上面有一膠質蓋膜,近年來,在掃描電鏡下已證實,毛細胞上的纖毛是插入蓋膜膠質內,螺旋器即隨膜螺旋板而擺動.
螺旋器中的關鍵細胞是毛細胞,它們可分為內毛細胞和外毛細胞.內毛細胞靠近蝸軸排成一行,總數約3500個,呈燒瓶形狀,上段略細,稱頸部,下段增粗,呈卵圓形,直徑約12微米.細胞頂端發出很多靜纖毛.從頂面觀,毛排列呈弧形.外毛細胞呈細長圓柱狀,直徑約8微米.人類一側耳蝸約有外毛細胞9000~12000個,每個外毛細胞頂面有靜纖毛20~40根.從頂面觀,毛排列呈規則的W型,開端朝向內側.外毛細胞在底轉有3排,中轉有4排,頂轉可能有5排.
內、外毛細胞的底面都不和基底膜直接接觸,而是由支持細胞所依託和包繞,而且它們的底面都與蝸神經纖維構成突觸聯繫.在支持細胞中有內、外柱細胞,二者頂端結合,下端分開,構成三角形隧道的兩側邊緣.在外毛細胞的下面有一些體積較大的細胞,叫外指細胞( 即Deiters細胞),它的上端伸出一斜向上的細長突起-指狀突,這些指狀突表面和外柱細胞的頂面連接而成薄而堅硬的網狀膜,也叫網狀層.外毛細胞的靜纖毛就是穿過它的網眼並被牢牢地束縛著.網狀層平鋪在耳蝸螺旋器上面,覆蓋著全部外毛細胞.網狀層的頂面與蓋膜的下面相毗鄰.