De centrala och perifera nervsystemen är relaterade till varje kroppsfunktion, inklusive hjärtslag. Det primära förhållandet mellan nervstammen och hjärtat ligger i det autonoma nervsystemet. Det autonoma nervsystemet säger ständigt till hjärtat att pumpa blod genom kemiska och elektriska signaler från hjärnan. Som med resten av funktionerna i det autonoma nervsystemet är denna process automatisk och omedveten.
En viktig del av att förstå sambandet mellan nervsystemet och hjärtat är att förstå vad nervsystemet är. Nervsystemet består av det centrala nervsystemet, som är hjärnan och ryggmärgen, och det perifera nervsystemet, som förbinder resten av kroppen med det centrala nervsystemet. Det perifera nervsystemet kan också delas upp i två underkategorier, som är det somatiska nervsystemet och det autonoma nervsystemet. Det somatiska nervsystemet är det som styr muskuloskeletala rörelser och ger sensorisk information till det centrala nervsystemet, men huvudrelationen mellan nervsystemet och hjärtat ligger i det autonoma nervsystemet.
Det autonoma nervsystemet är ett av de äldsta systemen i kroppen i evolutionära termer. Som namnet antyder är den ansvarig för kroppens alla automatiska funktioner, såsom hjärtslag. Detta i motsats till mycket av resten av nervsystemets funktioner, där en person måste medvetet tänka på ett kroppskommando, som att gå eller höja en hand, innan signalerna skickas till musklerna. Det autonoma nervsystemet och hjärtat samarbetar omedvetet för att hålla blodet pumpa genom kroppen och effektivt hålla dess ägare vid liv.
En annan viktig aspekt för att förstå relationen mellan nervsystemet och hjärtat är att förstå hur hjärtat fungerar. Hjärtat är skyddat i bröstkorgen och delar vänster sida av bröstkorgen med vänster lunga. Det är ett komplext och vitalt system som består av fyra kammare. Använt blod samlas upp från vävnad i hela kroppen och pumpas in i hjärtats högra sida, där det pumpas genom lungorna och tillförs färskt syre och sedan pumpas tillbaka in i hjärtats vänstra sida och tillbaka ut i kroppen. Det enda sättet som hjärtat kan fortsätta med denna viktiga funktion är från elektriska och kemiska signaler som det tar emot från hjärnan via det autonoma nervsystemet.