Saraf sensorik adalah pembuluh sistem saraf tepi yang membawa sinyal ke otak sebagai respons terhadap rangsangan. Rangsangan tersebut mungkin lingkungan, seperti dalam perubahan suhu; memberikan isyarat tentang sentuhan seperti tekstur; melibatkan cedera, seperti merasakan sakit; atau berhubungan dengan status organ internal. Mereka dibedakan dari saraf motorik, pembuluh yang membawa impuls dari otak ke otot dan memerintahkan mereka untuk bergerak. Saraf sensorik mengirimkan apa yang dikenal sebagai sinyal aferen, yang diterima dan ditanggapi oleh otak.
Terdiri dari rantai sel saraf yang disebut neuron, saraf sensorik adalah bagian dari sistem saraf tepi. Membentang dari sumsum tulang belakang, sebuah komponen dari sistem saraf pusat, ke sel-sel reseptor di seluruh tubuh, mereka menembus hampir semua jaringan tubuh. Mereka juga cenderung dipasangkan dengan saraf motorik, yang disebut sebagai eferen karena mereka mengirimkan impuls saraf menjauh dari sistem saraf pusat. Misalnya, saat menyentuh kompor panas, reseptor sensorik di ujung jari dengan cepat mengirim pesan di sepanjang saraf ke otak yang memberi tahu otak bahwa stimulus ini panas dan menyakitkan. Sebagai tanggapan, otak mengirimkan impuls di sepanjang saraf motorik yang mempersarafi otot-otot lengan dan tangan yang relevan, menyebabkan otot-otot tersebut berkontraksi dengan cepat dan dengan demikian menarik kembali tangan.
Di dalam saraf sensorik, sel-sel saraf dibundel dalam serat dan berakhir pada reseptor yang dapat diklasifikasikan menurut fungsinya. Nosiseptor, misalnya, adalah yang memberi tahu otak tentang cedera dan menghasilkan respons nyeri, sementara fotoreseptor merespons cahaya, dan mekanoreseptor merespons sentuhan dan tekanan. Selain itu, reseptor penciuman di hidung mendeteksi bau, sedangkan reseptor rasa di lidah mendeteksi rasa makanan.
Saraf sensorik mengirimkan pesan dari reseptor ini melalui sinyal listrik yang dikenal sebagai impuls saraf. Impuls saraf dilakukan menuju akar saraf, yang merupakan tempat saraf sensorik masuk ke sumsum tulang belakang, dan dari sumsum tulang belakang ke pusatnya masing-masing di otak. Otak kemudian bertanggung jawab untuk menafsirkan pesan-pesan ini, seperti apakah permukaan yang tidak stabil yang didorong oleh kaki aman untuk dilalui. Setelah rangsangan diterima oleh dan ditafsirkan di otak, itu menentukan respons yang tepat. Kemudian mengirimkan pesan kembali ke tulang belakang, keluar melalui saraf motorik, dan ke otot-otot yang relevan, memberitahu mereka untuk bergerak sesuai.