许多种类的猫头鹰的耳朵都是左右不对称的。有些是肉质部分的外耳位置不对称，如雕鸮和林鸮；有些是外耳的形状不对称，如长耳鸮属和牙买加鸮属；有的则是骨架本身不对称，如乌林鸮和鬼鸮；有一种灰林鸮是外耳周围皮肤的褶皱不对称；还有一些猫头鹰左右耳周围的骨头形状不对称……
这些不对称，最重要的作用都是为了方便猫头鹰更准确地判断猎物的方位。
猫头鹰真正的耳朵长在眼睛的两边，通常都是右耳孔高，左耳孔低，左耳道也明显比右耳道宽阔，左耳还有很发达的耳鼓，左右耳最敏感的声音频率也不同。这样它不但能判断声音的水平方向，还能判断声音的垂直高低。当一只猫头鹰在黑暗中搜索猎物时，它对声音的第一个反应是转头，但它并不是在侧耳倾听，它转头的作用是使声波传到左右耳的时间产生差异。当这种时间差增加到30微秒时，猫头鹰即可准确分辨出声源的方位。
此外，大部分猫头鹰还生有一簇耳羽，形成像人一样的耳廓；猫头鹰脸部密集着硬羽，这些硬羽组成“面盘”……这些都是很好的声波收集器。猫头鹰硕大的头也会令两耳之间的距离较大，增强对声波的分辨率。 (小绿)