Det perifere nervesystemet består av alle nervestrukturene utenfor hjernen og ryggmargen. Det forbinder sentralnervesystemet med lemmer, organer og sensoriske reseptorer.

Sensoriske (afferente) deler fører informasjon innover fra reseptorer i hud, muskler, ledd og indre organer. Motoriske (efferente) deler fører kommandoer utover til muskler og kjertler. Det somatiske systemet kontrollerer frivillige skjelettmuskler; det autonome systemet regulerer ufrivillige funksjoner og deler seg selv inn i sympatiske og parasympatiske grener. Kraniale og spinale nerver danner de viktigste nervebanene i det perifere systemet.

I motsetning til sentralnervesystemet har perifere nerver større kapasitet for regenerering etter skade, selv om restitusjonen ofte er ufullstendig. Sykdommer som perifer nevropati, Guillain-Barré syndrom og ulike nervekompresjoner illustrerer sårbarheten til disse nervebanene. Det perifere nervesystemet er kroppens utvidede ledningsnett, uten hvilket hjernen ville være isolert fra verden og fra kroppen den bebor.

Hver sansning som når hjernen og hver kommando som når en muskel, går gjennom det perifere nervesystemet.