鼓室介于外耳与内耳之间，是颞骨岩部内的一个不规则的小气腔，其外侧壁为鼓膜，内侧壁即内耳的外壁。内侧壁上有两个小孔：上方的孔呈卵圆形，通向内耳的前庭，称前庭窗（fenestra vestibuli），被镫骨底封闭；下方的孔为圆形，与耳蜗的起始部相接，称蜗窗（fenestra cochleae），活体时被第二鼓膜封闭，此膜对耳蜗内的外淋巴的波动具有缓冲作用。鼓室的上壁由颞骨岩部前外侧部形成，该处骨板较薄，若鼓室疾患易波及颅内。
鼓室内含有三块听小骨、两块肌肉、一根神经和与大气压力相等的空气。三块听小骨，自外向内依次为锤骨（malleus）、砧骨（incus）和镫骨（stapes）。锤骨头和砧骨体形成关节，位于鼓室上隐窝内，并借韧带与上壁相连。锤骨柄细长，末端附着于鼓膜脐上。砧骨长脚与镫骨小头形成关节，镫骨底借韧带连于前庭窗的边缘。三块听小骨连接成一个曲折的杠杆系统，称听骨链。当声波振动鼓膜时，经听骨链使镫骨在前庭窗上不断摆动，将声波传入内耳。鼓膜和听骨链的活动还与两块小肌作用有关，两块小肌为鼓膜张肌和镫骨肌。鼓膜张肌收缩时，可使鼓膜紧张；镫骨肌收缩时，牵拉镫骨，以调节声波。这两块肌共同作用，可使听骨之间的连接更加紧密，听骨链运动幅度减小，阻力加大，使外来的声波减弱，对内耳具有一定的保护作用。
鼓室大致可分为六壁
(1)上壁：为鼓室盖，是一薄骨板，分隔鼓室与颅中窝。有时骨板发育不完整，代之以结缔组织，故患中耳炎时，可继发颅内感染。
(2)下壁：为颈静脉壁，借薄骨板分隔鼓室和颈内静脉起始部。
(3)前壁：为颈动脉壁，即颈动脉管的后壁，较狭窄，有时不完整。前壁上部有肌咽鼓管开口，肌咽鼓管口可分为上、下二部，上部为鼓膜张肌半管开口，容纳鼓膜张肌；下部为咽鼓管半管开口，是炎症在鼓室与咽鼓管之间蔓延的解剖学基础。
(4)后壁：为乳突壁，此壁上部有乳突窦开口，乳突窦向后与乳突小房相通，故中耳炎时，炎症可扩散至乳突窦和乳突小房，严重者可形成乳突瘘。在乳突窦开口内侧壁上有外半规管凸，下方有一锥隆起，内藏镫骨肌。
(5)外侧壁：为鼓膜壁，大部分是鼓膜，分隔鼓室与外耳道。中耳炎时可蔓延至鼓膜，引起鼓膜穿孔，影响听力。
(6)内侧壁：为内耳的外侧壁，亦称迷路壁。此壁凹凸不平，中部有圆形向外突的隆起，称为岬，由耳蜗第一圈起始部隆起形成。岬的后上方有卵圆形孔，称为前庭窗(又名卵圆窗)，此孔被镫骨底所封闭。岬的后下方有一圆形小孔，称为蜗窗(又名圆窗)，在活体上被结缔组织膜所封闭，称为第二鼓膜。在前庭窗的后上方有一条弓形隆起，称为面神经管凸，内有面神经通过，面神经管凸以薄骨板与鼓室相隔。中耳炎手术时应慎重，防止损伤其内的面神经。
