El sistema nerviós perifèric és la part del sistema nerviós formada pels nervis i els ganglis nerviosos que es troben fora de l’encèfal i la medul·la espinal.
Només hi ha una dotzena de nervis a cada costat del cos que emergeixen directament del cervell o el tronc de l’encèfal, els parells cranials. Són molt més nombrosos els nervis raquidis, és a dir, els que surten de la medul·la espinal. Cada nervi raquidi es compon de dues arrels: l’arrel anterior i l’arrel posterior. L’arrel anterior surt de la part anterior de la medul·la, i la formen els axons de les neurones de la prominència anterior medul·lar i fibres descendents de nivells superiors. L’arrel posterior es compon dels axons que transmeten els estímuls nerviosos procedents de la pell i els òrgans. Els cossos de les neurones que formen les fibres de l’arrel posterior es localitzen al gangli espinal o raquidi, un engruiximent d’aquesta mateixa arrel. Al gangli, hi arriben les dendrites procedents de la pell i els òrgans, i en surten els axons que transmeten els impulsos a la medul·la, on entren per la part posterior i estableixen contacte amb les neurones de la prominència posterior.
Just quan se situen a l’orifici que hi ha entre les vèrtebres, l’arrel posterior i l’anterior s’uneixen i formen el nervi raquidi, el qual, per tant, es compon de feixos de fibres nervioses, algunes de les quals transmeten sensibilitat i d’altres impulsos motors. Per bé que a cada costat de la medul·la surt un nervi de cada segment, en general s’uneixen uns nervis amb uns altres tot formant nervis més gruixuts. A més de contenir fibres nervioses, els nervis es componen de cèl·lules de la neuròglia i altres cèl·lules i fibres de proteïna, que en configuren l’estructura i protegeixen les fibres nervioses. A l’interior del nervi, les fibres nervioses s’uneixen i formen feixos, envoltats de beines de teixit connectiu. Igualment, el conjunt de feixos és envoltat per una membrana anomenada epineure, que constitueix l’embolcall extern del nervi.
A mesura que s’allunyen de la medul·la espinal, els nervis es van ramificant i donen lloc a nervis d’un diàmetre menor que innerven els òrgans, la pell i els músculs. En la pell, els nervis acaben amb unes ramificacions fines d’estructura especial que se situen en diversos nivells de la pell i constitueixen els receptors que detecten el tacte, el dolor, la pressió, el fred i l’escalfor. També hi ha terminacions sensitives als músculs i els òrgans interns, que en detecten l’estat. A més de terminacions sensitives, els nervis tenen terminacions motores que transmeten els impulsos que provoquen la contracció muscular. Tots els músculs, tant els de l’aparell locomotor com els dels òrgans interns, són innervats per terminacions nervioses formades per fibres nervioses que s’interconnecten amb les musculars.
Les fibres nervioses que comuniquen amb els òrgans interns discorren només parcialment pels mateixos nervis que recullen la sensibilitat cutània i estimulen els músculs esquelètics. La part del sistema nerviós que innerva els òrgans interns, anomenada sistema nerviós vegetatiu o autònom, és parcialment separada de la resta del sistema nerviós. Algunes neurones del sistema nerviós vegetatiu es troben fora del sistema nerviós central i formen agrupacions neuronals o ganglis. A prop dels mateixos òrgans interns hi ha uns ganglis grossos, els ganglis vegetatius paraviscerals. Hi ha d’altres ganglis, anomenats ganglis simpàtics o paravertebrals, que se situen al costat de la columna vertebral, s’uneixen entre si i constitueixen les cadenes ganglionars paravertebrals, de les quals n’hi ha una a cada costat.
Les fibres del sistema nerviós vegetatiu procedents de les prominències anteriors de la medul·la espinal surten del nervi raquidi per la part anterior, just en sortir de l’interior de la columna vertebral tot donant lloc a la branca comunicant blanca, que connecta amb el gangli paravertebral. Una part d’aquestes fibres acaben al gangli, on transmeten l’impuls nerviós a d’altres neurones, el cos de les quals se situa al gangli. Les dendrites d’aquestes neurones surten del gangli i formen la branca comunicant grisa, que es torna a unir al nervi raquidi i transmet els impulsos nerviosos als òrgans de la pell i als vasos sanguinis. L’altra part de les fibres procedents de la medul·la, després d’abandonar-la per la branca comunicant blanca, travessen el gangli paravertebral i en surten per un nervi fins a atènyer un gangli paravisceral, on se situen els cossos de les neurones que innerven els òrgans interns. Les fibres que recullen la sensibilitat dels òrgans interns també passen a través d’aquests ganglis.