El sistema nervioso autónomo controla las funciones involuntarias del cuerpo: la frecuencia cardíaca, la digestión, la respiración, la sudoración y la regulación de los órganos internos. Opera en gran medida fuera de la conciencia, pero es esencial para la supervivencia.

El sistema nervioso autónomo tiene dos divisiones principales que suelen actuar en oposición. La división simpática prepara el cuerpo para la acción: acelera el ritmo cardíaco, dilata las pupilas, redirige la sangre a los músculos y libera adrenalina. La división parasimpática favorece el descanso y la recuperación: ralentiza el ritmo cardíaco, estimula la digestión y conserva energía. Una tercera división, el sistema nervioso entérico, controla el tracto gastrointestinal con considerable independencia.

Ambas divisiones están activas en todo momento; el equilibrio entre ellas varía según las circunstancias. El predominio crónico del sistema nervioso simpático se relaciona con enfermedades asociadas al estrés. La biorretroalimentación y ciertas prácticas de meditación pueden aumentar la influencia voluntaria sobre funciones que antes se consideraban totalmente automáticas, lo que demuestra que la frontera entre lo voluntario y lo autónomo no es absoluta.

Cada vez que el corazón se acelera ante un ruido repentino o se calma después de una comida, el sistema nervioso autónomo ajusta el entorno interno para adaptarse al momento.