La transduction est la conversion d'une forme d'énergie en une autre. Dans le domaine de la sensation, il s'agit de la transformation des énergies de stimulation — lumineuses, sonores, chimiques, mécaniques — en influx nerveux que le cerveau peut interpréter.

Les photorécepteurs transforment la lumière en signaux électriques ; les cellules ciliées de la cochlée transforment les vibrations mécaniques en influx nerveux ; les récepteurs olfactifs et gustatifs transforment la structure chimique en potentiels de récepteur. Chaque modalité sensorielle possède des cellules réceptrices spécialisées et un mécanisme moléculaire optimisé pour sa forme d’énergie particulière. Le code neuronal ainsi généré conserve des informations sur l’intensité, la qualité et, dans de nombreux cas, la configuration spatiale ou temporelle.

Sans transduction, il n'y aurait aucune sensation. Le monde physique resterait hors du système nerveux. L'efficacité et la spécificité de la transduction déterminent la sensibilité et l'étendue de chaque sens. Toute lésion des cellules réceptrices ou de leurs mécanismes de transduction entraîne une perte sensorielle correspondante.

La première étape pour passer de l'énergie physique au signal neuronal est la transduction.