Органы чувств представляют собой периферические концы анализаторов, которые функционально и структурно связаны с центральной нервной системой. Развитие органов чувств в филогенезе и онтогенезе также тесно связано с центральной нервной системой. Органы чувств, с одной стороны, предохраняют от внешних неадекватных раздражений рецепторные клетки, а с другой — при помощи дополнительных структур (жидкость, полости, вставочные, опорные клетки и др.) обеспечивают определенные оптимальные условия для нормального функционирования этих анализаторов. И. П. Павлов убедительно доказал, что благодаря органам чувств устанавливается взаимосвязь организма с внешней средой. Получаемые извне раздражения передаются в центральную нервную систему, где происходит анализ этих раздражений. За счет импульсов, воспринимаемых органами чувств, у каждого человека создаются определенные ощущения и образы, осуществляется эмоциональная настроенность центральной нервной системы. В. И. Ленин в книге «Материализм и эмпириокритицизм» разработал философскую материалистическую теорию отражения материального мира. В своей работе Ленин показал, что в наиболее элементарной форме отражение носит чувственный характер, однако и в этой форме оно дает определенные образы внешнего мира, контролируемые сознанием; уже в ощущениях отражается внешний мир, материя.
Все многообразие внешних и внутренних раздражений воспринимается экстерорецепторами, интерорецепторами и проприорецепторами. К экстерорецепторам относятся образования, воспринимающие общие раздражения (термические, болевые, вибрация, давление, тактильное чувство) и специальные (химические, звуковые, световые). Для восприятия электромагнитных колебаний, рентгеновских, космических и радиоактивных излучений специальные анализаторы у человека отсутствуют, хотя клетки организма при этих запредельных раздражениях повреждаются.
Интерорецепторы воспринимают раздражения от внутренних органов и сосудов. Эти импульсы в норме субъективно не воспринимаются, но центральная нервная система получает через них постоянную информацию о состоянии внутренних органов.
Проприоцептивные раздражения, поступающие из суставов и внутреннего уха, информируют центральную нервную систему о положении частей тела в пространстве.
Общий план строения всех органов чувств принципиально одинаков. Периферическая часть анализатора служит для восприятия раздражений, промежуточная — для передачи импульсов; в центральной (корковой) части осуществляется анализ и синтез раздражений.