В дошкольном возрасте появляются дополнительные способности. К 4 годам дети хорошо умеют определять разную интенсивность (громкость), частоту (высоту звука) и, наконец, продолжительность тона. Интенсивность и частота звука обрабатываются в базовых слуховых структурах мозга, которые формируются раньше, а обработка длительности звука происходит в неокортексе, который созревает позднее. Этот процесс развития зависит от опыта. У глухих детей, получающих импланты внутреннего уха, он задерживается из-за периода депривации, хотя обработка ритма происходит нормально. Потребность в обучении объясняет, почему маленьким детям трудно поддерживать ритм или мелодию.
Примерно в это же время дети овладевают более сложными аспектами музыки: тональностью и гармонией. Уже в 3 года дети различают, находятся ли ноты в одной тональности, могут определять диссонансные ноты в знакомой песне и даже приспосабливать высоту своего голоса к голосу другого певца. В этом возрасте дети также начинают различать гармонию между совместно исполненными нотами; эта способность полностью развивается к 6 годам. Предпочтения в отношении тональности и гармонии развиваются музыкальной тренировкой. Прогресс в этих областях улучшает общие музыкальные способности, которые к 9 годам формируются полностью. К 9 годам родители и учителя могут получить представление о музыкальных способностях ребенка.