A szimpatikus (SNS) az autonóm vagy vegetatív idegrendszer (SNA) két ága, amely beavatkozik a akaratlan testi funkciók ellenőrzésébe.
A szimpatikus rendszernek van egy stimuláló, izgalmas, szerződő funkciója; ahogy az ábrán látható, ő vezeti a támadást és a menekülési alkalmazkodási rendszert, és felkészíti a testet, hogy szembenézzen a veszélyekkel. Az erőszakos és váratlan zaj a sötétben, egy barátja sikoltozása hirtelen megjelent, olyan stresszes helyzetek, amelyek a szimpatikus rendszer tömeges aktiválásához vezetnek. Néhány perc múlva a szív növeli az erősséget és a kontraktilis gyakoriságot, a bronchusokat, a pupillát és az érrendszeri és koszorúérrendszeri véredényeket, míg a máj szintjén a glikogenolízis stimulálódik. Ugyanakkor, ismételten, hogy a testet előkészítse a közelgő fizikai aktivitásra, az emésztési folyamatok jelentősen lelassulnak, míg a bőr és a perifériás véredények összeszorulnak és az artériás nyomás emelkedik. A húgyhólyag ellazul, míg a záróizom szűkül (gátolja a vizeletet).
A szimpatikus rendszer idegei eloszlanak a vérereknek, a verejtékmirigyeknek, a nyálmirigyeknek, a szívnek, a tüdőnek, a bélnek és számos más szervnek. Ellentétben azzal, ami a szomatikus idegrendszerben történik (önkéntes), a vegetatív rendszer impulzusai eljutnak a belső szervezetbe két neuronon keresztül, amelyek közül az első a központi idegrendszerben, a második a perifériás idegrendszerben.
Egyes preganglionos szálak megszakítás nélkül áthaladnak a paravertebrális ganglionokon, és folytatódnak a splanchnikus ágakban, amelyek a szimpatikus láncból az oszlop előtt elhelyezett prevertebrális ganglionokhoz vezetnek (mint például a mesentericus és a celiakia).
A paravertebrális és a prevertebrális ganglionokból a célszerveket elérő második neuron (postganglion) idegszálak (axonjai) indulnak.
E kettős neuron szabály alól kivételt képeznek azok a szimpatikus szálak, amelyek a mellékvese üregét idegzik (ebben az esetben nincsenek pre- és posztganglionos szálak, hanem egyetlen neuron).
A szimpatikus preganglionos neuronra jellemző neurotranszmitter az acetil-kolin, míg a posztglangliális neuron kihasználja a norepinefrint és az adrenalint (melyet a mellékvesekéreg termel, és az egyetlen neuron által felszabadított acetil-kolin által stimulált): ezért ismert a szimpatikus idegrendszer adrenerg rendszerként is.