Структуры, участвующие в восприятии и анализе запахов, составляют обонятельную сенсорную систему. На верхней носовой раковине находится обонятельный эпителий. Его основу составляют обонятельные сенсорные клетки, которые являются биполярными нейронами. На них располагаются реснички, они взаимодействуют с молекулами пахучих химических веществ – одорантов. Реснички смогут распознать запах, только если одорант растворится в слизи, которую они вырабатывают. Пахучие вещества связываются с рецепторами на мембране ресничек, запуская ряд биохимических реакций.
Любой аромат имеет множество пахучих молекул, которые улавливаются обонятельными рецепторами. Каждый нейрон распознает несколько разных одорантов, а каждый одорант активирует несколько нейронов. Получается, что каждый одорант активирует определенную комбинацию рецепторов. В результате мы способны ощущать множество сложных ароматов.