Information om den ydre verden og kroppens indre tilstand kommer ind i nervesystemet gennem sensoriske neuroner. Disse celler omdanner fysiske eller kemiske stimuli til elektriske signaler og sender dem til centralnervesystemet.

Deres cellelegemer ligger ofte i perifere ganglier; en enkelt lang proces strækker sig udad til den sensoriske ende og indad til rygmarven eller hjernestammen. Forskellige klasser af sensoriske neuroner er indstillet på let berøring, smerte, temperatur, muskelstrækning, ledposition eller viscerale signaler. I de specielle sanser synapserer receptorceller til sensoriske neuroner, der bærer informationen centralt.

Sensoriske neuroners specificitet bestemmer kvaliteten af ​​den sanseoplevelse, der i sidste ende vil blive opfattet. Skade forårsager følelsesløshed, smerte eller tab af bestemte sensoriske modaliteter. Fordi deres axoner bevæger sig i perifere nerver, er sensoriske neuroner sårbare over for de samme skader og sygdomme, der påvirker motoriske axoner, men deres centrale forbindelser og perifere ender giver dem forskellige regenerative og signalerende egenskaber.

Enhver perception begynder med aktiveringen af ​​et sæt sensoriske neuroner.