Le système nerveux périphérique comprend toutes les structures nerveuses situées en dehors du cerveau et de la moelle épinière. Il relie le système nerveux central aux membres, aux organes et aux récepteurs sensoriels.

Les voies sensorielles (afférentes) acheminent les informations des récepteurs situés dans la peau, les muscles, les articulations et les organes internes vers l'intérieur. Les voies motrices (efférentes) transmettent les commandes aux muscles et aux glandes vers l'extérieur. Le système somatique contrôle les muscles squelettiques volontaires ; le système nerveux autonome régule les fonctions involontaires et se divise lui-même en systèmes sympathique et parasympathique. Les nerfs crâniens et spinaux constituent les principales voies du système nerveux périphérique.

Contrairement au système nerveux central, les nerfs périphériques possèdent une plus grande capacité de régénération après une lésion, même si la récupération est souvent incomplète. Des maladies comme la neuropathie périphérique, le syndrome de Guillain-Barré et diverses compressions nerveuses illustrent la vulnérabilité de ces voies nerveuses. Le système nerveux périphérique constitue le prolongement du réseau nerveux du corps ; sans lui, le cerveau serait isolé du monde extérieur et du corps qu’il abrite.

Chaque sensation qui parvient au cerveau et chaque ordre qui parvient à un muscle transitent par le système nerveux périphérique.