Der Stimmmuskel ist ein Muskel, der neben den Stimmbändern im Schildknorpel im Kehlkopf oder der Voicebox liegt. Auch als Vocalis bekannt, wird es manchmal zu den obersten Fasern des Thyroarytenoidmuskels gruppiert. Die Thyreoarytenoideus adduziert beim Sprechen die Stimmbänder, d. h. es zieht Vorder- und Rückseite des Schildknorpelrings näher zusammen, verkürzt den von den Stimmbändern überspannten Raum und lässt sie sich entspannen. Diese Muskelkontraktion des Thyreoarytenoids und wiederum des Stimmmuskels erzeugt Variationen im Tonfall der eigenen Stimme.
An der Rückseite des Rachens oder Rachens entstehen zwei Durchgänge: die Speiseröhre, die zum Magen führt, und die Luftröhre, die zur Lunge führt. In der Luftröhre oder Luftröhre befindet sich ein hohler zylindrischer Turm, der neun übereinander angeordnete ringförmige Knorpelsegmente umfasst und als Kehlkopfskelett bezeichnet wird. Vom Zungenbein an der Schädelbasis bis zum sechsten Halswirbel reichen das Kehlkopfskelett und die darin befindlichen Gewebe den Kehlkopf, das Organ, das das Sprechen und Singen ermöglicht.
Im größten Segment des Kehlkopfes, dem des Schildknorpels, befinden sich die wichtigsten Phonationsgewebe. Der Schildknorpel, dessen markanter Vorderrand als Adamsapfel sichtbar ist, bildet einen unregelmäßigen Ring mit einem nach oben nach außen kippenden Vorderrand wie die Mündung eines Wasserkrugs, so dass der obere Vorderrand des Knorpels spitz zuläuft Buchstabe V. Von der Innenwand des vorderen Randes des Schildknorpels entspringt beiderseits der durch dieses V gebildeten Vertiefung der M. thyroarytenoideus.
Die höchsten Fasern des Thyroarytenoidmuskels, die dem oberen Rand des Schildknorpels am nächsten liegen, gehören zum Stimmmuskel. Sie erstrecken sich nach hinten über den Innenraum des Knorpels – einen Teil der Luftröhre – neben den Stimmlippen, auch als Stimmbänder bekannt. Da sowohl der Muskel als auch die Stimmlippen gepaarte Strukturen sind, befindet sich jeweils eine auf beiden Seiten des Schildknorpels. Die Stimmlippen liegen auf der Innenseite und erstrecken sich wie zwei gespannte Gitarrensaiten über die Luftröhre, und der Stimmmuskel befindet sich unmittelbar daneben.
Aus dem inneren Rand des hinteren Teils des Schildknorpels entspringt ein Paar gebogener Hörner, die als Aryknorpel bezeichnet werden. Die Stimmbänder, der Stimmmuskel und der Thyroarytenoidmuskel heften sich alle an den Aryknorpel auf der Rückseite des Kehlkopfes. So wie die Saiten einer Gitarre einen Klang erzeugen, indem sie über einer Vertiefung im Instrument schwingen, tun dies die Stimmlippen, indem sie über der Luftröhre schwingen, wenn Luft aus der Lunge ausgeatmet wird. Anstelle der Finger erzeugen diese Schwingungen jedoch die Muskeln der Voicebox, wobei sowohl der Stimmmuskel als auch die Thyreoarytaenoide die Schilddrüse und die Arytaenoidknorpel aufeinander zu ziehen, um die Stimmlippen zu erschlaffen. Die von diesen Muskeln ermöglichte Spannung bestimmt den Ton der Geräusche, die durch den Kehlkopf gehen.