调节内脏活动的神经系统。又称植物性神经系统。所支配的平滑肌、心肌和腺体的活动，在很大程度上又受意识控制。自主神经系统的传出神经由节前神经元和节后神经元构成。前者的胞体在脑脊髓中聚集成神经核或柱。后者的胞体在脑脊髓外聚集成神经节。神经冲动由脑脊髓行经一节前神经元和一节后神经元传至平滑肌、心肌和腺体。

自主神经系统传入神经传导内脏信息，诱发反射，调节机能。胞体位于脑脊髓神经节，整合中枢位于下丘脑和中脑、脑桥及延髓的网状结构。脏器一般受交感和副交感神经的双重支配。交感和副交感神经的作用往往是颉颃的，它们协调活动，提高机体的适应能力（表），以应付环境的急剧变化。

节前神经起自胸腰部脊髓的自主神经系，在头、颈、胸腔中形成交感神经干（交感干）、神经束和神经丛，分布于脏器、腺体、血管和竖毛肌。在交感干和腹腔的神经丛中有交感神经节。

交感神经节为交感神经节后神经元胞体聚集的地方。节前纤维在此与节后神经元构成突触。交感干呈链状，由颈前端沿脊柱腹外侧面延伸至尾根。交感干神经节按体节排列。家畜由于神经节的合并，颈部和胸部前端只有三个神经节：颈前神经节、颈中神经节和颈胸神经节。交感神经节一方面发出交通支与相应的脊神经相连分布于体壁的血管、腺体及竖毛肌，一方面发出内脏支构成神经丛分布于内脏。计有：颈前神经节发出颈内动脉神经和颈外动脉神经构成神经丛，沿相应的动脉延伸，分布于头部的血管、腺体和眼球等；颈中神经节、颈胸神经节和胸神经节发出心神经参与构成心神经丛，分布于心、肺和胸主动脉等；后数胸神经节和腰神经节由前向后分出内脏大神经、内脏小神经和腰内脏神经，构成腹腔和骨盆腔中的肾上腺神经丛、腹腔肠系膜神经丛、肾神经丛、肠系膜后神经丛、睾丸（或卵巢）神经丛、腹主动脉神经丛和盆神经丛等，分布于腹腔和骨盆腔中的内脏。在此等神经丛中有腹腔神经节、肠系膜前神经节、主动脉肾神经节、睾丸神经节、肠系膜后神经节。交感节前纤维由脊髓行经胸部和腰前部的交通支至交感干，有的在交感干神经节中构成突触，有的继续行经内脏大神经、内脏小神经或腰内脏神经至上述神经丛中构成突触。由交感干神经节发出的节后纤维，有的行经交通支加入脊神经，分布于躯干和四肢的血管、腺体和竖毛肌；有的行经颈内动脉神经、颈外动脉神经和神经丛，分布于头部的血管、腺体和平滑肌；有的行经心神经和心神经丛，分布于心肺和血管；有的行经内脏神经丛分布于腹腔和骨盆腔中的器官。由腹腔中神经节发出的节后纤维行经腹腔和骨盆腔中的神经丛分布于腹腔和骨盆腔中的内脏器官。交感节后神经为去甲肾上腺素能神经，但分布于汗腺和分布于骨骼肌中血管壁平滑肌的交感节后神经为胆碱能神经。

当机体内外环境发生改变时，如剧烈的肌肉运动、紧张、恐惧、寒冷、大量失血等都可以引起交感神经系统活动明显加强，结果是动员了体内许多器官的潜在力量，提高机体的适应能力，以应付环境的急剧变化，保持内环境的相对恒定。该神经兴奋时受影响的器官往往比较广泛，但还保持一定的选择性，而且不同刺激引起的交感反应不完全相同。例如失血后，交感反应主要表现为心脏活动加强和腹腔内脏血管收缩；冷冻刺激则使交感神经末梢释放去甲肾上腺素分泌增加，产热增加以及皮肤血管收缩，竖毛肌收缩，散热减少。交感神经系统不但在环境变化时发生兴奋，在平静时，一些交感神经也能恒定地发放一定量的冲动，使血管保持一定紧张性，心脏维持一定的心率。切断该神经可使血管舒张，心率减慢。

自主神经主要受体分布及效应

节前神经起自脑干及荐部脊髓的自主神经系统，节后神经为胆碱能神经，胞体在其所支配的脏器内或附近聚集成神经节。

副交感神经节计有：睫状神经节、翼腭神经节、下颌神经节、骨盆神经丛的神经节和肠壁中肠神经丛的神经节等。脑部副交感神经节前纤维起于脑干的副交感神经核，自脑干伸出，行经动眼神经、面神经、舌咽神经或迷走神经伸至副交感神经节与节后神经元构成突触。行经动眼神经的伸至睫状神经节，行经面神经及其分支岩大神经的伸至翼腭神经节，行经面神经及其鼓索的伸至下颌神经节，行经舌咽神经及其分支鼓室神经的继续行经岩小神经至耳神经节，行经迷走神经的伸至胸腔和腹腔器官内或其附近的神经节。荐部副交感神经的节前神经元胞体位于荐部脊髓灰质，节前纤维自脊髓荐部伸出，行经盆神经至盆神经丛中的神经节构成突触。盆神经为荐部副交感神经，与来自肠系膜后神经节的下腹神经在骨盆共同构成盆神经丛。节后纤维自睫状神经节发出的分布于眼球睫状肌和瞳孔括约肌；自翼腭神经节发出的分布于泪腺、眶腺和口腔鼻腔的粘膜腺；自下颌神经节发出的分布于下颌腺和舌下腺；自耳神经发出的分布于腮腺；自盆神经丛中的神经节发出的分布于盆腔中的脏器；自器官内的神经节发出的分布于神经节所在的器官。

安静时该神经系统兴奋，主要促进消化，有利于营养物质吸收，聚集能量，加强排泄，而使心脏活动适当减弱，减少能量消耗，瞳孔收缩，避免强光的损害。若切断所支配内脏器官的副交感神经可引起心率加快或瞳孔扩大等变化。

自主性神经兴奋是通过其末梢释放化学递质作用于效应器官来产生生理效应的。全部副交感神经的节后纤维，小部分交感神经节后纤维末梢及交感、副交感神经的节前纤维末梢均释放乙酰胆碱（Ach），这些神经纤维称为胆碱能纤维。因它们作用于不同的受体（表），所发挥的生理效应不同；大部分交感神经节后纤维末梢释放去甲肾上腺素，称为肾上腺素能纤维。它们也因作用的受体不同而产生不同的生理效应。某些交感神经纤维和副交感神经，特别是支配消化道的某些植物性神经纤维，它们的神经末梢分泌肽类物质。这类神经称为肽类神经。