Cảm giác vận động là khả năng cảm nhận vị trí và chuyển động của các bộ phận cơ thể. Các thụ thể trong cơ bắp, gân và khớp liên tục báo cáo về góc độ của các chi và các lực tác động lên chúng.

Nếu không có cảm giác vận động, chuyển động phối hợp sẽ gần như không thể. Hệ thống này cho phép một người chạm vào mũi khi nhắm mắt, đi bộ mà không cần nhìn chân và điều chỉnh lực nắm theo trọng lượng của vật thể. Nó hoạt động phối hợp chặt chẽ với giác quan tiền đình, báo cáo vị trí và chuyển động của đầu, và với thị giác, cung cấp tham chiếu không gian bên ngoài. Khi phản hồi cảm giác vận động bị gián đoạn—do gây mê, một số bệnh lý thần kinh hoặc sự can thiệp tạm thời trong thí nghiệm—các chuyển động trở nên vụng về và thiếu chính xác.

Cảm giác vận động hoạt động phần lớn ngoài nhận thức cho đến khi sự chú ý được hướng đến nó hoặc cho đến khi có điều gì đó không ổn. Các vận động viên, vũ công và nhạc sĩ phát triển khả năng cảm nhận vận động tinh tế hỗ trợ kiểm soát chính xác. Các thụ thể tương tự cũng góp phần vào cảm giác về nỗ lực và việc phát hiện chuyển động thụ động do các lực bên ngoài tác động.

Mỗi động tác khéo léo đều dựa trên một dòng thông tin cảm giác vận động liên tục mà hầu hết thời gian chúng ta không nhận ra.