Adaptasi sensorik adalah fenomena di mana neuron sensorik mengubah tingkat kepekaannya terhadap stimulus konstan dari waktu ke waktu. Adaptasi ini memungkinkan orang untuk beradaptasi dengan lingkungan mereka sambil menyeimbangkan kebutuhan untuk menerima input sensorik baru. Neuron yang terlibat dengan penciuman, pendengaran, pengecapan, sentuhan, dan penglihatan semuanya dapat menunjukkan fenomena ini. Satu-satunya neuron yang tidak adalah nosiseptor, neuron yang terlibat dalam sensasi nyeri. Inilah sebabnya mengapa bau luka bakar yang parah tampak menghilang dengan cepat, sementara rasa sakitnya tetap ada.
Salah satu cara terbaik untuk menggambarkan adaptasi sensorik adalah dengan memberi contoh. Banyak orang yang akrab dengan adaptasi mata terhadap lingkungannya. Ketika seseorang muncul dari bioskop yang gelap pada hari pertunjukan siang, sinar matahari di luar tampak sangat terang. Dalam beberapa menit, mata telah beradaptasi, dan tingkat cahaya terasa nyaman dan normal. Tingkat cahaya tidak berubah. Reseptor di dalam mata telah menyesuaikan sensitivitasnya, menyadari bahwa mereka harus kurang sensitif terhadap cahaya untuk menghindari kerusakan retina. Sebaliknya, seseorang yang masuk ke dalam gedung bioskop akan mengalami hal sebaliknya, yaitu mata meningkatkan kepekaan terhadap cahaya untuk menangkap semua informasi visual yang tersedia.
Demikian juga, banyak orang telah memperhatikan bahwa ketika mereka mengunjungi rumah yang bau, beberapa menit pertama di dalam seringkali sangat tidak nyaman. Namun seiring waktu, baunya tampaknya berkurang. Ini juga merupakan hasil dari adaptasi sensorik. Orang-orang mungkin juga memperhatikan bahwa jika mereka mengeluarkan pakaian yang dikenakan di lingkungan yang beraroma kuat dari keranjang, baunya akan tetap terlihat, meskipun pakaian itu tidak tampak sangat bau saat dilemparkan ke dalam keranjang. Ini adalah hasil dari fakta bahwa ketika pakaian dipakai, reseptor di hidung beradaptasi sehingga baunya tidak berlebihan, tetapi ketika pakaian dilepas, rangsangan tidak lagi konstan dan akibatnya hidung lebih sensitif untuk itu.
Adaptasi sensorik juga dapat dialami dengan sentuhan, di mana air panas tampak sedang setelah beberapa menit, misalnya. Kebisingan latar belakang adalah contoh yang sangat baik dari adaptasi sensorik dalam hal pendengaran; suara-suara ini benar-benar memudar ke latar belakang karena telinga terbiasa dengan stimulus konstan. Indera pengecap juga dapat mengembangkan kepekaan yang berkurang terhadap rangsangan yang intens, seperti yang diperhatikan orang ketika rasa yang kuat surut saat mereka makan.
Beberapa orang mengalami perbedaan dalam pemrosesan sensorik dan persepsi, dan terkadang hal ini dapat mengakibatkan kurangnya adaptasi sensorik. Untuk orang-orang ini, misalnya, suara keras yang konstan akan selalu terdengar keras dan dapat mengakibatkan tingkat stres yang tinggi. Demikian juga, orang mungkin mengalami kesulitan beradaptasi dengan perubahan tingkat cahaya, dan terkadang ini menyebabkan gejala seperti sakit kepala dan ketegangan mata.