שתל השבלול הוא מכשיר אלקטרוני שמטרתו לספק שמיעה חלופית על ידי גירוי אלקטרוני של עצב השמיעה באוזן הפנימית, תוך עקיפת מערכת השמע. 
שתל השבלול מכיל שני מרכיבים עיקריים:
•    החלק החיצוני, הכולל מעבד דיבור המכיל מיקרופון, יחידת עיבוד (המתרגמת קולות לזרם אלקטרוני), סוללות וטבעת שדר הנצמדת אל הראש על ידי מגנט. 
•    החלק הפנימי, המושתל, הכולל אלקטרודות המושתלות בתוך השבלול של האוזן הפנימית ומקלט אשר שולט בזרם האלקטרוני המגיע לאלקטרודות. המקלט ממוקם בזמן הניתוח מתחת לעור מאחורי האוזן, ויש בו מגנט אליו מתחברת טבעת השדר החיצונית.  

כיצד פועל שתל שבלול?
1.    צלילים נקלטים על ידי המיקרופון ונשלחים אל מעבד הדיבור, שמעבד את המידע האקוסטי וממיר אותו לסיגנלים חשמליים. 
2.    הסיגנלים החשמליים, המכילים את המידע שקובע את מידת הזרם החשמלי הנשלח לאלקטרודות השונות, עוברים אל טבעת השדר המוצמדת לראש. טבעת השדר מעבירה את הסיגנלים החשמליים אל המקלט המושתל שמפרש את הסיגנלים. 
3.    האלקטרודות הרלוונטיות מקבלות את הזרם החשמלי המתאים; התדרים של הצלילים הנשמעים יקבעו את מיקום האלקטרודות אשר יגרו את העצב, ועוצמות הצלילים יקבעו את כמות הזרם הנדרשת.
4.    האלקטרודות שמקבלות זרם חשמלי מגרות את עצב השמיעה. מידע שמיעתי עובר למוח, שם מתבצע התהליך להפקת משמעות מהצלילים. זהו תהליך מורכב התלוי בגורמים רבים.
יש לציין שהכמות המצומצמת של האלקטרודות המושתלות אינה מחליפה באופן מלא את אלפי תאי השערה הגורמים לשמיעה באוזן התקינה. אך למרות זאת מרבית המושתלים מצליחים להגיע לשמיעה פונקציונלית טובה.