También conocido como cavidad timpánica, el oído medio es un espacio lleno de aire y revestido de membrana situado entre el conducto auditivo y la trompa de Eustaquio, la cóclea y el nervio auditivo. El tímpano separa este espacio del conducto auditivo. La zona está presurizada.
El tímpano actúa como límite natural entre el oído medio y el conducto auditivo. La presión en el oído medio se mantiene a través de las trompas de Eustaquio, que se cierran cuando no se utilizan. Cada vez que una persona traga, las trompas de Eustaquio se abren y permiten la entrada de aire fresco en la cavidad timpánica. Esto mantiene un gradiente de presión constante. A veces, esta presión no se iguala con el entorno exterior de la cabeza, y ésta suele ser la razón por la que algunas personas experimentan molestias en los aviones y en las zonas más elevadas
La cavidad también desempeña un papel muy importante en la capacidad auditiva de una persona. Dentro del oído medio, tres pequeños huesos (huesecillos) forman una cadena y conducen las vibraciones sonoras desde el tímpano hasta el oído interno. Una vez en el oído interno, lleno de líquido, los sonidos se convierten en impulsos nerviosos y se envían al cerebro.