acea parte a sistemului nervos care reprezintă inervația motorie a mușchiului neted, a mușchiului cardiac și a celulelor glandelor. Este alcătuit din două componente distincte din punct de vedere fiziologic și anatomic, antagoniste între ele: partea simpatică și partea parasimpatică. În aceste două părți, calea de inervație constă într-o secvență sinaptică a doi neuroni motori, dintre care unul se află în măduva spinării sau în trunchiul cerebral ca neuron presinaptic (numit și neuron preganglionar sau fibră B), al cărui axon subțire, dar mielinizat, iese cu un nerv spinal sau cranian de ieșire și face sinapsă cu unul sau mai mulți neuroni postsinaptici (postganglionari sau, mai strict, ganglionari) care compun ganglionii autonomi; fibrele postsinaptice nemielinizate inervează, la rândul lor, mușchiul neted, mușchiul cardiac sau celulele glandelor. Neuronii presinaptici ai părții simpatice se află în coloana celulară intermediolaterală a segmentelor toracice și a celor două segmente lombare superioare ale substanței cenușii a măduvei spinării; cei ai părții parasimpatice compun nucleii motori viscerali (eferenți viscerali) din trunchiul cerebral, precum și coloana laterală a segmentelor sacrale II-IV ale măduvei spinării. Ganglionii părții simpatice sunt ganglionii paravertebrali ai trunchiului simpatic și ganglionii prevertebrali sau colaterali lombari și sacrali; cei ai părții parasimpatice se află fie în apropierea organului care urmează să fie inervat, fie ca ganglioni intramurali în interiorul organului însuși, cu excepția capului, unde există patru ganglioni parasimpatici discreți (ciliar, otic, pterigopalatin și submandibular). Transmiterea impulsurilor de la neuronul presinaptic la cel postsinaptic este mediată de acetilcolină atât în partea simpatică, cât și în cea parasimpatică; în mod clasic se spune că transmiterea de la fibra postsinaptică la țesuturile efectoare viscerale se face prin acetilcolină în partea parasimpatică și prin noradrenalină în partea simpatică; dovezile recente sugerează existența altor clase de fibre postsinaptice necolinergice și nonadrenergice.
.