Ο συμπαθητικός (SNS) είναι ένας από τους δύο κλάδους του αυτόνομου ή φυτικού νευρικού συστήματος (SNA), ο οποίος παρεμβαίνει στον έλεγχο των ακούσιων σωματικών λειτουργιών.
Το συμπαθητικό σύστημα έχει μια διεγερτική, συναρπαστική, συμβατική λειτουργία. όπως φαίνεται στο σχήμα, προεδρεύει του συστήματος προσαρμογής επίθεσης και διαφυγής, προετοιμάζοντας το σώμα να αντιμετωπίσει τον κίνδυνο. Ένας βίαιος και απροσδόκητος θόρυβος στο σκοτάδι, η κραυγή ενός φίλου με αστεία εμφάνιση ξαφνικά, είναι παραδείγματα καταστάσεων άγχους που οδηγούν σε μαζική ενεργοποίηση του συμπαθητικού συστήματος. Σε λίγα λεπτά η καρδιά αυξάνει τη δύναμη και η συστολή της συχνότητας, οι βρόγχοι, η κόρη και τα αιμοφόρα αγγεία του στεφανιαίου και του στεφανιαίου συστήματος διαστέλλονται, ενώ στο ήπαρ διεγείρεται η γλυκογονόλυση. Ταυτόχρονα, και πάλι προκειμένου να προετοιμαστεί το σώμα για την επικείμενη σωματική δραστηριότητα, οι πεπτικές διαδικασίες επιβραδύνθηκαν σημαντικά, ενώ τα αγγειακά και περιφερειακά αιμοφόρα αγγεία συστέλλονται και η αρτηριακή πίεση αυξάνεται. Η ουροδόχος κύστη χαλαρώνει, ενώ ο σφιγκτήρας στενεύει (εμποδίζει την ούρηση).
Τα νεύρα του συμπαθητικού συστήματος διανέμονται στα αιμοφόρα αγγεία, στους ιδρωτοποιούς αδένες, στους σιελογόνους αδένες, στην καρδιά, στους πνεύμονες, στο έντερο και σε πολλά άλλα όργανα. Σε αντίθεση με αυτό που συμβαίνει στο σωματικό νευρικό σύστημα (προαιρετικά), οι παρορμήσεις του βλαστικού συστήματος φτάνουν στα σπλάχνα μέσω δύο νευρώνων, ο πρώτος από τον οποίο βρίσκεται στο κεντρικό νευρικό σύστημα και ο δεύτερος από το περιφερικό νευρικό σύστημα.
Ορισμένες πρεγλανθικές ίνες περνούν μέσα από τα παρασπονδυλικά γάγγλια χωρίς διακοπή και συνεχίζουν σε σπλαχνικά κλαδιά που οδηγούν από τη συμπαθητική αλυσίδα στα υπεράνω των γαγγλίων (όπως η μεσεντερική και η κοιλιοκάκη) τοποθετημένα μπροστά από τη στήλη.
Από τα παρασπονδυλικά και τα προντεμαχρά γάγγλια, οι μη μυελιωμένες νευρικές ίνες (νευρώνες) του δεύτερου νευρώνα (postganglion) που φθάνουν στα όργανα-στόχους αναχωρούν.
Εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα διπλού νευρώνα είναι οι συμπαθητικές ίνες που διεγείρουν το μυελό των επινεφριδίων (στην περίπτωση αυτή, δεν υπάρχουν προ και μετα-γαγγλιονικές ίνες αλλά ένας απλός νευρώνας).
Ο νευροδιαβιβαστής που είναι χαρακτηριστικός του συμπαθητικού preganglionic neuron είναι η ακετυλοχολίνη, ενώ ο νευρώνας postglanglia εκμεταλλεύεται νορεπινεφρίνη και αδρεναλίνη (που παράγεται από μυελό των επινεφριδίων και διεγείρεται από την ακετυλοχολίνη που απελευθερώνεται από τον μόνο νευρώνα): για αυτό το λόγο είναι γνωστό το συμπαθητικό νευρικό σύστημα επίσης ως αδρενεργικό σύστημα.