Hoofdtelefoons met actieve noise-cancelling hebben ingebouwde microfoons die de toonhoogte en amplitude van extern geluid detecteren. Vervolgens genereren de regelelectronische systemen op basis van deze data adaptief het geluid in tegengestelde fase, zodat de geluidsgolven elkaar opheffen in de directe nabijheid van het oor. De behuizing van de hoofdtelefoons moet ook extern geluid blokkeren zodat het tegengeluid genoeg tijd heeft om tegelijkertijd het oor te bereiken. Daarom zijn noise-cancelling-hoofdtelefoons meestal ontworpen als over-ear- of on-ear-modellen.
Geluid reist door de lucht met 340 meter per seconde. De processors in de hoofdtelefoons moeten daarom de nodige berekeningen in fracties van een seconde uitvoeren. Daarom bouwt Sennheiser krachtige processors en precieze geluidstransducers in. Zo kun je genieten van eersteklas Sennheiser-geluid zonder omgevingsgeluid.