Detectorii de caracteristici sunt neuroni specializați din cortexul vizual care răspund selectiv la caracteristici specifice ale unui stimul - margini cu o anumită orientare, mișcare într-o anumită direcție sau unghiuri de o anumită dimensiune.

David Hubel și Torsten Wiesel au descoperit aceste celule în cortexul vizual primar al pisicilor și maimuțelor. Celulele simple răspund cel mai bine la o bară de lumină cu o orientare și o locație precise; celulele complexe răspund la aceeași orientare pe o zonă mai largă și adesea la mișcare. Etapele ulterioare ale căii vizuale conțin detectori pentru caracteristici mai elaborate, inclusiv fețe și obiecte. Aranjamentul ierarhic permite sistemului să construiască reprezentări complexe din caracteristici elementare.

Detectarea caracteristicilor nu se limitează la vedere. Celule specializate analoge există în cortexul auditiv și somatosenzorial. Conceptul a contribuit la schimbarea teoriilor percepției de la șabloane holistice către o abordare mai analitică, bazată pe elemente constitutive, în timp ce studiile ulterioare au arătat că influențele contextuale și de sus în jos modelează, de asemenea, răspunsurile chiar și ale detectoarelor de caracteristici timpurii.

Când sistemul vizual înregistrează o muchie verticală sau un contur în mișcare, detectoarele de caracteristici sunt primele celule care îl anunță.