Тембр, висота і інші характеристики голосу людини залежать від будови його голосових зв'язок і гортані. Чим щільніше складки зв'язок, чим довше і ширше гортань, тим нижчим буде голос. У дитинстві у всіх висота голосу приблизно однакова - природа подбала про те, щоб батьки краще чули своїх дітей в небезпеці, так як високий голос легше розібрати. З віком будова гортані і голосових зв'язок змінюється, при цьому у чоловіків в результаті процесу дорослішання і статевого дозрівання гортань стає більше, а складки голосових зв'язок товщі.
Голос змінюється як у хлопчиків, так і у дівчаток, але відбуваються у них ці процеси по-різному. Якщо у дівчаток-підлітків гортань росте повільно, голосові зв'язки поступово товщають, але не набагато, то у хлопчиків це швидший і помітний процес. Всього два місяці протікають ці зміни, під час яких низький голос ніби «прорізується», тренується. Голосові зв'язки в цей період особливо уразливі, їм не можна надриватися.
Відбуваються ці процеси під дією статевих гормонів, які в період статевого дозрівання починають вироблятися залозами під впливом команд головного мозку. У 13-14 років у хлопчиків настає вік статевого дозрівання, мозок посилає сигнали до статевих органів, яєчка починають виробляти гормони, що відповідають за ріст і розвиток різних частин тіла, в тому числі і гортані. В основному за ломку голосу відповідають андрогени, які також беруть участь в зростанні тіла, тому часто періоди стрімкого зростання і зміни голосу у хлопчиків збігаються. Від двох до кількох місяців триває цей процес, і до 15 років в середньому у більшості підлітків формується низький голос.
У дівчаток голос теж змінюється під впливом гормонів росту, стає більш низьким і змінює свій тембр. Але так і залишається високим у порівнянні з чоловічим, якщо статевий розвиток протікає правильно. Вчені точно не знають, з чим пов'язані такі відмінності, чому природа задумала дати різним статям різну висоту голосу. За однією з версій, по висоті голосу люди могли на слух визначати кількість тестостерону в організмі і судити по ньому про мужність можливого партнера, про те, наскільки він підходить для твору потомства. Є також думка, що низький голос чоловіка служив для того, щоб лякати ворогів, а високий голос жінки був потрібен, щоб не лякати своїх дітей і заспокоювати їх.