Η όσφρηση είναι η αίσθηση που ανιχνεύει χημικά μόρια που μεταφέρονται στον αέρα. Συμβάλλει στη γεύση των τροφίμων, προειδοποιεί για κίνδυνο και ξυπνά ισχυρές συναισθηματικές και αυτοβιογραφικές αναμνήσεις.

Οι οσμητικές ουσίες συνδέονται με υποδοχείς στα κροσσωτά κύτταρα των νευρώνων των οσφρητικών υποδοχέων ψηλά στη ρινική κοιλότητα. Οι άνθρωποι διαθέτουν αρκετές εκατοντάδες διαφορετικούς τύπους υποδοχέων. Κάθε οσμή κωδικοποιείται από ένα πρότυπο ενεργοποίησης σε ολόκληρο τον πληθυσμό των υποδοχέων. Τα σήματα ταξιδεύουν μέσω του οσφρητικού νεύρου στον οσφρητικό βολβό και στη συνέχεια στις φλοιώδεις και μεταιχμιακές περιοχές, συμπεριλαμβανομένων των περιοχών που εμπλέκονται στο συναίσθημα και τη μνήμη. Σε αντίθεση με άλλες αισθήσεις, η όσφρηση έχει μια σχετικά άμεση διαδρομή προς αυτές τις δομές, γεγονός που εξηγεί τη ζωντάνια της ανάμνησης που προκαλείται από την οσμή.

Η ευαισθησία ποικίλλει σημαντικά μεταξύ των ατόμων και μειώνεται με την ηλικία και ορισμένες ασθένειες. Η προσαρμογή σε σταθερές οσμές είναι ταχεία. Η πολιτισμική εμπειρία και η μάθηση διαμορφώνουν ποιες οσμές κρίνονται ευχάριστες ή δυσάρεστες. Αν και η ανθρώπινη όσφρηση συχνά υποτιμάται, παραμένει αρκετά οξεία ώστε να υποστηρίζει τη διάκριση ενός τεράστιου αριθμού ιδιοτήτων οσμής.

Ένα μόνο μόριο στον αέρα μπορεί να ενεργοποιήσει ταυτόχρονα την αναγνώριση, το συναίσθημα και τη μνήμη.