Głos Gatunek nie ma stałych miejsc gniazdowania, których można by użyć jako punkt odniesienia przy lokalizowaniu partnera lub pisklęcia, dlatego pingwiny cesarskie we wzajemnej identyfikacji muszą polegać jedynie na nawoływaniu. Używają złożonego zestawu nawoływań, które są konieczne do rozpoznania rodziców, potomstwa i partnera. Wykorzystują najwięcej rodzajów nawoływań spośród wszystkich pingwinów. Przy wokalizacji używają dwóch pasm częstotliwości równocześnie. Sygnał wokalny tych ptaków składa się z ciągłego wzorca dwóch równoczesnych serii harmonicznie powiązanych pasm o nieco różnych częstotliwościach. Każda połowa dwuczłonowej krtani dolnej (syrinx) ma niezależny zestaw mięśni i błon, które są zaangażowane w fonację i kontrolowane oddzielnie przez gałęzie prawego i lewego nerwu podjęzykowego. Ten podwójny system pozwala ptakom na równoczesne wytwarzanie dwóch głosów. Pisklęta używają gwizdów o modulowanej częstotliwości, by prosić o pokarm oraz do kontaktu z rodzicami.