Il sistema vestibolare è formato da due organi otolitici, il sacculo e l'utricolo, e da tre canali semicircolari. Gli organi otolitici sono così chiamati perché nella membrana gelatinosa (detta membrana otolitica) che ricopre l'epitelio sensoriale (situato in una zona detta macula) si trovano gli otoliti (o otoconi). Gli otoliti sono cristalli di carbonato di calcio che appesantiscono la membrana gelatinosa e, durante i movimenti del capo, rimangono indietro per inerzia. In tal modo le accelerazioni lineari (tra cui la forza di gravità) vengono trasdotte sulle macule. 