Начините, по които разбираме и възприемаме света около нас като хората, са известни като сетива. Имаме пет традиционни сетива, известни като вкус, мирис, допир, слух и зрение. Дразнителите от всеки чувствителен орган в тялото се предават в различни части на мозък по различни пътеки. Сензорната информация се предава от периферна нервна система към Централна нервна система. Структура на мозъка, наречена чашка получава повечето сензорни сигнали и ги предава заедно към съответната зона на мозъчната кора да се обработва. Сензорната информация относно миризмата обаче се изпраща директно до обонятелната крушка, а не към таламуса. Визуалната информация се обработва във визуалната кора на тилен лоб, звукът се обработва в слуховата кора на темпорален лоб, миризмите се обработват в обонятелната кора на темпоралния лоб, сензорните усещания се обработват в соматосензорната кора на париетален лоб, а вкусът се обработва в вкусовата кора в париеталния лоб.
Лимбичната система е съставена от група мозъчни структури, които играят жизненоважна роля за
сетивно възприятие, сензорна интерпретация и двигателна функция. Най- амигдалата, например, получава сензорни сигнали от чашка и използва информацията при обработката на емоции като страх, гняв и удоволствие. Той също така определя кои спомени се съхраняват и къде се съхраняват спомените в мозъка. Най- морско конче е важно за формирането на нови спомени и свързването на емоции и сетива, като миризма и звук, към спомените. Най- хипоталамус помага за регулиране на емоционалните реакции, предизвикани от сензорна информация чрез освобождаването на хормони които действат на хипофизната жлеза в отговор на стрес. Обонятелната кора получава сигнали от обонятелната крушка за обработка и идентифициране на миризми. Като цяло, структурите на лимбичната система вземат информация, възприета от петте сетива, както и друга сензорна информация (температура, баланс, болка и т.н.), за да осмисли света около насВкусът, известен още като гестация, е способността да се откриват химикали в храната, минералите и опасните вещества като отрови. Това откриване се извършва от сетивни органи на езика, наречени вкусови рецептори. Има пет основни вкуса, които са тези органи реле на мозъка: сладко, горчиво, солено, кисело и umami. Рецепторите за всеки от нашите пет основни вкуса са разположени по различен начин клетки и тези клетки се намират във всички области на езика. Използвайки тези вкусове, тялото може да различи вредните вещества, обикновено горчиви, от хранителните. Хората често грешат аромата на храната за вкуса. Вкусът на определена храна всъщност е комбинация от вкус и мирис, както и текстурата и температурата.
Усещането за обоняние или обонянието е тясно свързано с усещането за вкус. Химикалите от храната или плаващи във въздуха се усещат от обонятелните рецептори в носа. Тези сигнали се изпращат директно до обонятелната крушка в обонятелната кора на мозък. Има над 300 различни рецептора, които всеки свързват определена характеристика на молекулата. Всеки мирис съдържа комбинации от тези характеристики и се свързва с различни рецептори с различна сила. Цялостта на тези сигнали е това, което се разпознава като определена миризма. За разлика от повечето други рецептори, обонятелните нерви умират и се регенерират редовно.
Докосването или соматосензорното възприятие се възприема чрез активиране в нервните рецептори в кожа. Основното усещане идва от налягането, приложено към тези рецептори, наречени механорецептори. Кожата има множество рецептори, които усещат нива на натиск от нежно четкане до твърдо, както и времето на нанасяне от кратко докосване до устойчиво. Има и рецептори за болка, известни като ноцицептори, и за температура, наречени терморецептори. Импулсите от трите типа рецептори пътуват през периферна нервна система към Централна нервна система и мозъка.
Слухът, наричан още прослушване, е възприемането на звук. Звукът се състои от вибрации, които се възприемат от органите вътре в ухо чрез механорецептори. Звукът първо пътува в ушния канал и вибрира тъпанчето. Тези вибрации се прехвърлят към кости в средното ухо, наречено чук, наковалня и стреме, което допълнително вибрира течността във вътрешното ухо. Тази напълнена с течност структура, известна като кохлея, съдържа малки космени клетки, които извеждат електрически сигнали, когато се деформират. Сигналите пътуват през слуховия нерв директно до мозъка, който интерпретира тези импулси в звук. Хората могат нормално да засичат звуци в диапазон от 20 - 20 000 херца. По-ниските честоти могат да бъдат открити единствено като вибрации чрез соматосензорни рецептори, а честотите над този диапазон не могат да бъдат открити, но често могат да бъдат възприемани от животни. Намаляването на високочестотния слух, често свързано с възрастта, е известно като увреждане на слуха.
Зрението или зрението е способността на очите да възприемат образи на видима светлина. Структурата на окото е от ключово значение как работи окото. Светлината навлиза в окото през зеницата и се фокусира през лещата върху ретината на гърба на окото. Два вида фоторецептори, наречени конуси и пръчки, откриват тази светлина и генерират нервни импулси които се изпращат на мозък чрез зрителния нерв. Пръчките са чувствителни към яркостта на светлината, докато конусите откриват цветове. Тези рецептори варират продължителността и интензивността на импулсите, за да свържат цвета, оттенъка и яркостта на възприеманата светлина. Дефектите на фоторецепторите могат да доведат до състояния като цветна слепота или в крайни случаи до пълна слепота.