La diferenciación del oído interno comienza en la tercera semana de vida intrauterina con la aparición de la placoda auditiva ectodérmica a nivel del mielencéfalo.
La placoda auditiva se origina durante la cuarta semana para formar la vesícula auditiva otocisto.
Alrededor del día 31 se desarrolla el receso laberintico a partir del extremo dorsal de la vesícula auditiva.
Durante la 5º semana, la vesícula auditiva se divide en un compartimiento superior o dorsal y un compartimiento inferior o ventral. El compartimiento se diferencia en conductos semicirculares y antro, el cual dará origen al utrículo y al sáculo.
En los embriones de 37 días, los conductos semicirculares aparecen como bridas que sobresalen de la superficie del otocisto. Las paredes de ésta entablan contacto entre sí en su parte central, se rompen a este nivel y forman conductos que ya están bien desarrollados en la etapa de 30 mm. Los conductos antero-lateral y posterior, respectivamente, de las porciones dorso-anterior, dorso-lateral y dorso-posterior del otocisto.
El comportamiento inferior se evagina e involuciona para formar el conducto coclear.
Durante la 7º semana el conducto coclear completa una vuelta; durante la 8º semana completa una vuelta y media; y en la 10º semana completa las dos vueltas y media.
En el embrión de 2,7 mm aparece hacia el final de la 3º semana un conglomerado de células ganglionares adyacentes a la pared interna de la vesícula que avanza gradualmente hacia su pared medial. Este conglomerado representa el ganglio acústico facial. El origen de este ganglio no es uniforme.
El ganglio acústico se origina de las células de la pared rostral de la vesícula auditiva. El ganglio facial se origina principalmente a partir de la cresta ganglionar, de las células de la primer placoda epibranquial. Mientras que el ganglio facial se separa del ganglio acústico facial durante la 3º semana, el ganglio acústico mantiene una estrecha relación con el desarrollo de la vesícula auditiva.
El ganglio acústico se divide en una porción superior y una inferior. La porción superior envía fibras nerviosas al utrículo y a las ampollas superior y lateral. La porción inferior envía fibras nerviosas al sáculo y a la ampolla posterior. Un remanente de la porción inferior del ganglio acústico se transformará más tarde en el ganglio espiral situado en el lado cóncavo del conducto coclear.
El sáculo deriva de la parte antero-central del otocisto y el utrículo de parte central. El conducto endolinfático es desplazado hacia abajo por el crecimiento diferencial de la conexión entre el utrículo y el sáculo arriba de modo que al fin queda ligado al conducto utrículo sacular.
Las paredes internas y externas del epitelio ectodérmico del otocisto contribuyen a formar las estructuras sensoriales del laberinto vestibular. Las máculas del utrículo y del sáculo se originan en el tercio medio anterior del otocisto. Se produce una diferenciación epitelial en las áreas donde los nervios penetran en la pared del sáculo y del utrículo.
En estas zonas el epitelio se modifica para formar una capa pseudo estratificada. Existen dos tipos de células: las células sensoriales están rodeadas de estereocilios, los cuales permiten diferenciarlas de las células de sostén que poseen microvellosidades. Éstas últimas células secretan una sustancia gelatinosa que forma una membrana otolítica con depósitos calcáreos superficiales, las otocónias.
El epitelio sensorial de las crestas se modifica a partir de precursores epiteliales primitivos en forma similar a la diferenciación macular. Las crestas pueden distinguirse en el feto de 8 semanas y alcanzan la estructura y la forma del adulto en el feto de 23 semanas.
Coincidentemente con la diferenciación de las máculas y las crestas, el tejido mesenquimático circundante del feto de 10 semanas se convierte en la pared laberíntica cartilaginosa y en el tejido periótico que se observan en la 15ᵃ semana. Para su transformación en cápsula ótica, el mesenquima periótico depende del otocisto, el cual actuaría como inductor de la formación de las estructuras de la cápsula.
El órgano de Corti aparece en la vida fetal temprana y alcanza proporciones del adulto hacia la mitad de la gestación. La estratificación del epitelio es mucho más delgada en la pared anterior del conducto coclear que en la parte posterior o lateral. Las demás partes del caracol comienzan a diferenciarse al inicio de la octava semana; estos elementos son la cápsula ótica circundante, el modiolo o columela y las rampas timpánica y vestibular. El diámetro de estas rampas es mayor que el del conducto coclear. El espacio intermedio es atravesado por una lámina espiral ósea que se extiende entre ambas rampas desde el modiolo hasta la pared posterior de la rampa media.
La forma que presenta el conducto coclear primero es redonda, luego ovalada y por último triangular, de manera que pasa a tener paredes anterior, posterior y externa.
La pared anterior se fusiona con la de la rampa vestibular para formar la membrana de Reissner.
La posterior se une a la pared de la rampa timpánica para constituir la membrana basal y luego formar el órgano espiral de Corti, y la membrana tectoria. La pared externa descansa sobre el ligamento espiral. Su epitelio tapiza a la estría vascular.
Más adelante la pared anterior pierde su estratificación y se convierte en epitelio cilíndrico, en el feto de 11 semanas. A las 14 semanas el epitelio es cubico y finalmente se aplana para adquirir la forma de epitelio pavimentoso simple y persiste así por el resto de la vida.
Las primeras células que completan su mitosis terminal se encuentran cada vez más cerca del vértice del caracol, en tanto que aquellas que se dividen más tarde tienen una distribución más basal.
La diferenciación del Órgano de Corti, sin embargo, comienza en la porción basal y prosigue en sentido apical.
En el feto de 21 semanas, el túnel de Corti está presente en todas las vueltas del caracol. El patrón de inervación del órgano de Corti respeta el orden de diferenciación en desarrollo, avanza desde el extremo basal al apical y las células ciliadas internas son inervadas antes que las externas.