Olfatto e gusto condividono un certo numero di caratteri comuni con, tuttavia, delle differenze. Sensi chimici, essi agiscono in sinergia. Hanno in comune l'analisi di molecole che stimolano dei recettori, un processo di trasduzione sensoriale. Una depolarizzazione di membrana si trasmette alle vie nervose e, poi, alla corteccia. I due sistemi possiedono delle capacità integrative estese e delle funzioni multiple nella riproduzione, nell'emozione, nel comportamento sociale e nella conservazione della specie. L'organizzazione del sistema olfattivo, sistema di individuazione a distanza, comprende dei recettori (neuroni olfattivi in continuo rinnovo grazie a delle cellule staminali), il bulbo olfattivo sede di microcircuiti regolatori (con un glomerulo nel quale si articolano i dendriti delle cellule mitrali), il tratto olfattivo (peduncoli e bendellette olfattive) e le proiezioni centrali con delle aree primarie (soprattutto la corteccia prepiriforme). Diversi processi fisiopatologici alterano la regolazione di questo sistema. Il numero di pseudogeni olfattivi è molto più elevato nell'uomo che nell'animale. L'organizzazione del sistema gustativo, sistema di individuazione per contatto, comporta dei recettori (gemme gustative situate nelle papille gustative). Un processo di trasduzione trasforma il messaggio chimico in potenziali d'azione nervosa con diversi processi secondo la componente (salato, dolce, acido, amaro). La trasmissione nervosa avviene attraverso fibre mieliniche che seguono i nervi faciale, glossofaringeo e vago e che portano al nucleo gustativo. Dopo una stazione talamica, la terminazione è nella corteccia opercolare e nella corteccia orbitofrontale. I disturbi del gusto sono causati da una disregolazione delle diverse componenti di questo sistema. È al cervello che spetta il compito di trasformare queste sensazioni in rappresentazione mentale e di aggiungere loro una dimensione affettiva.