Lokalizacja dźwięku – proces mózgowy określający położenie źródła.

Proces polegający na określaniu przez układ nerwowy położenia źródła dźwięku w przestrzeni, opiera się na analizie różnic czasowych i poziomów natężenia sygnału odbieranych przez obie uszy. Mózg porównuje sygnały docierające do lewego i prawego ucha, wykorzystując m.in. różnice w czasie dotarcia fali dźwiękowej (timing) oraz różnice w amplitudzie (intensywności) dźwięku, co umożliwia precyzyjne określenie kierunku i odległości źródła dźwięku.

W technologii audio oraz akustyce lokalizacja dźwięku ma istotne znaczenie przy projektowaniu systemów nagłośnieniowych, miksowaniu dźwięku oraz wirtualnej rzeczywistości dźwiękowej. W inżynierii dźwięku wykorzystuje się algorytmy i modele psychoakustyczne do symulowania przestrzennej percepcji dźwięku, co pozwala na realistyczne odtwarzanie i kreowanie sceny dźwiękowej. W przetwarzaniu sygnałów audio, zwłaszcza w technologiach binauralnych i systemach słuchowych, mechanizmy lokalizacji dźwięku umożliwiają poprawę jakości i naturalności odwzorowania dźwięków przestrzennych.