行波理论是解释听觉器官如何对不同频率的声波进行分析的一种学说。
行波理论认为，听觉器官之所以能对声波频率具有分析功能，主要是由于基底膜振动是以行波形式进行，而且基底膜不同部位对不同频率声波反应不同。
振动频率不同时，行波传播的最大行波振幅出现的部位不同。
频率越低，最大行波振幅越接近基底膜顶部；声波频率越高，最大行波振幅部位越接近基底膜底部。