Partie du système nerveux végétatif dont les effets s'opposent à ceux du système parasympathique dans la régulation de la vie végétative. (Synonyme : système nerveux orthosympathique.)

Les ganglions sympathiques, proches de la colonne vertébrale, reçoivent une fibre viscéromotrice en provenance de la moelle épinière et dont le médiateur est l'acétylcholine. Cette fibre va stimuler un neurone dont le corps cellulaire se trouve dans le ganglion sympathique. Ce neurone, dit postganglionnaire, qui a la noradrénaline pour médiateur chimique, va commander directement les viscères.

L'ensemble des effets du système sympathique correspond à une réduction du fonctionnement digestif et à une préparation à l'exercice ou à la réponse au stress (bronchodilatation, accélération du cœur, hyperglycémie).