חלק ממערכת העצבים העצמאית (בלעז אוטונומית). המערכת הסימפתטית מעצבבת איברים שונים לרבות הלב וכלי הדם, בלוטות הרוק, בלוטות הזיעה, הריאות ואברי המין. פעילותה מוגברת במצבי לחץ, מאמץ או פציעה.
במצבי לחץ גורמת המערכת הסימפתטית לשינויים גופניים דוגמת הגברת קצב הלב, העלאת אספקת הדם לשרירים, הפחתת פעילות המעיים, כיווץ כלי הדם והעלאת לחץ הדם. פעולתה של המערכת הסימפתטית הפוכה לזו של המערכת העצבית הפארא-סימפתטית.
