Het sympathische zenuwstelsel is het onderdeel van het autonome zenuwstelsel dat het lichaam voorbereidt op snelle actie bij een dreiging of uitdaging. Het versnelt de hartslag, verwijdt de pupillen, leidt de bloedtoevoer naar de skeletspieren om en maakt glucose vrij uit de energiereserves. De klassieke omschrijving is "vechten of vluchten".

Sympathische zenuwcellen verlaten het ruggenmerg en vormen synapsen in ganglia dicht bij de wervelkolom. Van daaruit bereiken postganglionaire vezels de doelorganen. De neurotransmitter bij de meeste van deze verbindingen is noradrenaline. Het bijniermedulla, zelf een gemodificeerd sympathisch ganglion, geeft adrenaline af aan de bloedbaan, waardoor de reactie wordt versterkt.

Het sympathische zenuwstelsel werkt in tegenstelling tot het parasympathische zenuwstelsel, dat rust en spijsvertering bevordert. De meeste organen worden door beide zenuwstelsels geïnnerveerd en de balans tussen de twee verschuift afhankelijk van de actuele behoeften. Chronische overactivatie van het sympathische zenuwstelsel wordt in verband gebracht met een verhoogd cardiovasculair risico.

• Mobiliseert energie voor onmiddellijke actie.
• Verhoogt de hartslag en de bloeddruk.
• Gebruikt noradrenaline bij de meeste postganglionaire synapsen.
• Gaat de parasympathische activiteit tegen.

Inzicht in de sympathische respons is essentieel voor het verklaren van zowel adaptieve opwinding als de fysiologische kosten van langdurige stress.