支持者認為，胎兒不僅能聽到音樂而且能欣賞音樂，因此胎教是進行優生優教必不可少的形式和內容。反對者則認為，胎兒能否聽到和欣賞音樂并沒有嚴格的科學事實和實驗來驗證，說胎兒能聽到和欣賞音樂只不過是未經證實的理論，獲益的是商家，受害的是孕婦和胎兒。更有人認為，音樂胎教只不過是偽科學者或商家杜撰出來，用于賺錢的說辭。
事實上，胎兒能否聽到和欣賞音樂的確沒有嚴格的科學研究加以證實。要弄清楚這個問題首先要弄清一些基本的科學原理，還要結合最新研究的一些成果來分析。
第一個問題是胎兒能否聽到聲音？這個問題似乎不難解決，這取決于：一是胎兒的感覺器官——大腦和內耳是否發育成形和成熟。對這個問題的回答是肯定的。受精卵成長至4周左右，耳泡便開始形成。到20～22周時，胎兒的內耳已長成成人大小。6個月時胎兒的聽覺神經系統便基本成熟。二是聲音的傳播。人能聽到的聲波振動在20 到20000赫茲之間，這類聲波在不同媒介中的傳播速度是不同的。在空氣、肌肉組織和水中，聲波傳播的速度分別為343米/秒、1775～1 785米/秒和1450米/秒。這就是說，聲波在空氣中傳播最慢，在肌肉組織中傳播最快，居中的是水。胎兒要聽到聲音必須通過這三種聲音傳播介質——空氣、母體的腹部及子宮肌肉組織和水(羊水)。由于聲波在這三種媒介中都能傳播，所以第二個條件也成立。因此我們可以得出結論：聽覺和神經系統發育成熟的胎兒可以聽到外界的聲音。
但是，胎兒能否欣賞音樂，這就是一個比較復雜的問題了。由于聲音在不同媒介中的傳播速度不同，悠揚的旋律經過幾種媒介的輾轉之后必然大打折扣，音量、音質、音高和音強都會發生變化。經過肌肉和羊水的折射和吸收傳播后的音樂肯定是走了樣的，它們可能變成一些可以聽見的聲音，而且極有可能是聽不太清楚的聲音或噪聲。美國研究人員的一項研究對此給予了證實。
佛羅里達大學的肯·杰哈德等人發現，胎兒在子宮中是可以聽到聲音的，但是他們聽到的不過是很不清楚的聲音，而且只能聽得到低頻音，聽不到高頻音。可以說，這是迄今最有說服力的一項研究。
研究人員把綿羊已經發育得比較成熟的胎兒從母體中取出，然后在胎兒內耳中裝上電極錄音器(人造耳朵)，再把胎兒放回母羊體內繼續妊娠生長。此后，按照現在流行的胎教理論和做法，研究人員在母羊身邊播放一些優美的詩朗誦。羊胎內耳中的錄音器就會忠實地記錄下這些聲音，包括音高、音質和音調。最后，研究人員把羊胎內耳中的記錄器取出來，播放給30名成年人聽。結果表明，這些人對記錄器所播放的聲音(朗誦詩)的意思能正確辨別出來的只有41的內容，而這些能辨識的內容大都是低沉的聲音。這說明，播放胎教音樂，胎兒所能接受的大都是模糊不清的聲音。
這一研究證明，目前的胎教理論和內容有相當多的似是而非和混亂。由于空氣、肌肉和水這三種不同介質的影響，胎兒即使能聽到音樂也只是模糊的，因此他們基本上不能欣賞音樂。所以，目前并無充足的理由證明播放音樂真的對胎兒有直接作用和影響。
但是，這個研究也提示，發育成熟的胎兒的確能聽到聲音，可以選擇一些柔和且低沉的音樂(低頻音)進行胎教。當然，胎教的另一個涵義是，孕婦欣賞一些優美的音樂有利于其心境和情緒的平和與愉悅，而有了愉悅的心情母體才能保持胎兒生長所必須的營養，并通過有利的生化環境影響胎兒的精神和心理的正常發育，其實這才是胎教的真正內容。