本文使用元音格局的方法,通过比较归纳11位中外语音学者实际所发国际音标符号系统中的主要元音的声学表现,并结合与26种自然语言主要单元音声学特征的对比,试图发现国际音标元音符号在不同时代、不同人所发音中声学表现的共性,从而从语言学、语音学、统计学角度证明国际音标在其设立原则、使用理念上的科学性及其与人类语言规律的深度吻合。首先,通过实验对诸发音人所发国际音标的初步观察后,我们发现每个发音人所发元音格局的声学空间都不相同,彼此独立但是又有相似的地方。由于个人生理条件不同,各发音人所发声学元音格局大小、高低各有不同。但经过将声学空间归一化、相对化以后,可以明显看到在这个空间中各人所发国际音标元音格局系统相对稳定、有序。系统中的大部分元音关系相对固定,具有一定的系统性。有的元音之间的位置非常接近,但分析其F1、F2和F3数据后可知,它们都彼此独立地占有确定的空间,本质上与其他元音形成鲜明区别,并不混淆。进一步地,我们对这些国际音标元音在声学空间中的相对位置、分布区域大小、元音间组合聚合关系进行了一些探讨。并得出一些具体结论。最后,我们考察了26种语言中的元音与11位学者根据元音图所发国际音标的声学特征,将其中主要元音进行声学实验比较,进而考察它们在分布范围、分布方式、系统性等方面的异同,从而更深一步地对国际音标符号具体发音的声学特征进行了挖掘。总之,从具体国际音标发音人来讲,每个人所发国际音标特征与其母语背景、个人发音习惯、生理心理条件、分辨能力有关。但本着格局观念,从每个人所发元音系统间组合、聚合关系来看,虽然每个人使用国际音标总有自己的习惯、甚至偏误,但总体对应关系上不会颠倒。这同样证明,虽然国际音标元音表中的符号,是一个描写无差错的理想言语中的“语言学——语音属性”的系统,这个系统并不是明确地指向某一个言语个体。它不为任何一种特定语言提供音系分析,不涉及任何语言个别的“正确”标音,但是却为所有类型的语音分析得以被广泛理解提供了必需的资源。我们从声学的角度上证明:国际音标元音的原则、设计、使用、观念符合人类语言的共同规律,我们是有科学的方法可以理解、掌握这些符号系统的。