宮、商、角、徵、羽這五個音相互間的音程關系是固定不變的。
五聲調式中的任何壹個音均可構成壹種調式，以宮音作主音構成的調式叫宮調式；以商音作主音構成的調式叫商調式；以此類推。
後來，再加上變宮（宮的低半音，即7（ti））和變徵（徵的低半音，即4（fis）），稱為七聲或七音。
中國音樂選定這五種相對音高做為旋律的基礎，是來自於三分損益法前五音的結果。
在司馬遷的《史記》“律書第三”中寫到：“……九九八十壹以為宮。三分去壹，五十四以為徵。三分益壹，七十二以為商。三分去壹，四十八以為羽。三分益壹，六十四以為角。”意思是說，如果我們先取壹根長度為 81 單位的竹管用來定為“宮音”，用三分損益法便可以依序求得“徵音”、“商音”、“羽音”、“角音”的長度分別為54、72、48、64。中國的“三分損益”或“五度相生”，在這五個相對音高與純律所取得的結果是相同的。
聲學理論中，以上的長度可視為基音的波長（由於竹管兩端是開放端，故管長正比於基音的波長），並與其頻率音高成反比。在下面列表中可以看出前五個音之間都成簡單的整數比，而這正是構成和弦的基礎。因為這五音容易構成和諧的優點，所以古代中國便采取宮商角徵羽作為作曲旋律的基礎。
十二律是中國傳統音樂使用的音律，後來逐漸傳入到朝鮮、日本、越南等東南亞國家。律，本來是用來定音的竹管，中國古人用十二個不同長度的律管，吹出十二個高度不同的標準音，以確定樂音的高低，故這十二個標準音也就叫做十二律。
從低到高依次為：
黃鐘－大呂－太簇－夾鐘－姑洗－仲呂－蕤賓－林鐘－夷則－南呂－無射－應鐘。
十二律分為陰陽兩類，奇數六律為陽律，叫做六律；偶數六律為陰律，稱為六呂，合稱律呂。壹般所說的六律包括陰陽各六的十二律。
在司馬遷的《史記》“律書第三”中寫到：“……九九八十壹以為宮。三分去壹，五十四以為徵。三分益壹，七十二以為商。三分去壹，四十八以為羽。三分益壹，六十四以為角。”
意思是取壹根用來定音的竹管，長為81單位，定為“宮音”的音高。然後，我們將其長去掉三分之壹，也就是將81乘上2/3，就得到54單位，定為“徵音”。將徵音的竹管長度增加原來的三分之壹，即將54乘上4/3，得到72單位，定為“商音”。再去掉三分之壹（三分損），72乘2/3，得48單位，為“羽音”。再增加三分之壹（三分益），48乘4/3，得64單位，為“角音”。而這宮、商、角、徵、羽五種音高，就稱為中國的五音。
中國音樂中用來定音律的“三分損益法”的確立是考中聲而量之以制。考人之中聲宮音高度確立始發律基準音高。這中聲就是指音高、速度適中的有節制的音樂，具體說來，就是規定五聲“大不逾宮，細不過羽”，要舍卻彈奏中的“煩手”（復雜多變）；而“淫聲”指超出了“中聲”範圍，過度追求音響、速度變化的無節制音樂。
《左傳》文中有鮮明的排斥“淫聲”、以“中聲”為美的思想，由此而及的“平和”也是音樂審美中重要的審美準則,凡是能使人保持平和之心的音樂即“中聲”，否則即為“淫聲”。 以人之中聲基幹五聲建立三分損益律體系還相生律轉調主框架十二定律是古代中國先人智慧的結晶。古希臘“畢氏學派”中的“五度相生律”與三分損益法相似，但是五度相生律不考慮生律次數誤差，使得各調的五聲缺少了三分損益法高度符合人聲的精髓。同時還把間音4和7籠統的和五聲等同視之進行生律轉調，造成整個音程關系的混亂，產生誤差。
在聲學中，聲音的高低（如西洋音樂中的唱名Do、Re、Mi、Fa……）指的是與物體振動的頻率。取壹簡單物體用來定音高時（如竹管、絲弦），則它的頻率與其長度是成反比的關系。如果物體的材質固定，長度愈長，聲音愈低。
除此之外，當長度減為壹半時，頻率將變為原先的兩倍；長度增成為原先的兩倍時，頻率成為原先的壹半。將這種互為二倍數的特殊比例，定義為彼此互為“八度音”。由此，便可以從九九八十壹的長度出發，試算前述借由“三分損益”求得的長度，所得到的十二律（宮調）。
註意，最後壹個“清黃鐘”的長度39.9548849，與直接取“黃鐘”長度的壹半 40.5 仍有壹段小小的差距，這就是“黃鐘不能還原”的問題。因為在連乘十二次 2/3 或 4/3 後，最後的值不可
另外，若在定律時不斷地使用三分損益的操作，最後壹定會出現除不盡的小數，使得在實際制作時容易產生誤差。然而在現實上，準確度與精確度絕對有其極限，所以經過十二次的三分損益之後，已經可以構成壹個的音階循環。這也是為何中西音樂理論中，都不約而同地發展出以“12音階”為主流的原因。之後才會出現如純律、十二平均律等不同的改進或修正方法。
從上面所計算出來的結果，對照《史記．律書》中的文字，便可發現當中的抄錄錯誤。宋代沈括的《夢溪筆談》，便記載了《律書》當中出現“七分”之類的文字，當為“十分”的誤寫。因此原文中的黃鐘“八寸七分壹”為“八寸十分壹、81分”才合理。以下列出古音十二律與史記的文字記載比較，並附上與西方“參考音名”與“十二平均律的誤差”計算。
若不照音高排列，而是如上表照三分損益法排列十二律，則會發現其順序與五度圈自C開始往順時鐘方向的音位排列恰巧壹樣。
《周髀算經》提及由於中國古代使用天幹地支，以六十年甲子為壹個周期，而60又包含2、3、4、5、6、10、12、15、30、60等公約數，所以不同時期規律出現的天象，會在60年內集中重復，這些看似奇異的現象實際上是可以用數理邏輯解釋清楚的。
由於音律與壹年中的月分恰好都定有十二個，於是在中國上古時代，人們便把十二律和十二月聯系起來。依照《禮記·月令》上的記載，它們之間的對應為：
孟春之月，律中太簇；
仲春之月，律中夾鐘；
季春之月，律中姑洗；
孟夏之月，律中仲呂；
仲夏之月，律中蕤賓；
季夏之月，律中林鐘；
孟秋之月，律中夷則；
仲秋之月，律中南呂；
季秋之月，律中無射；
孟冬之月，律中應鐘；
仲冬之月，律中黃鐘；
季冬之月，律中大呂。
所謂“律中”就是“音律的對應”，其征驗的方法則是憑“吹灰”。據說古人將十二根律管裏塞入葭莩的灰，只要到了某個月份，相對應的那壹只律管中的灰就會自動地飛揚出來，這便是“吹灰候氣”、“夷則為七月之律”等詞匯的典故。當然以今日的觀點，吹灰候氣並沒有現實的根據。
值得註意的壹點，十二律中最基本的是黃鐘，而中國歷法最基本的則是含有冬至的月份。《月令》中所列出的，正是以黃鐘對應冬至所在的仲冬月份——子月（十壹月）。