L'innervazione simpatica dello stomaco deriva dal plesso celiaco, dal plesso epatico e dai nervi splancnici grande e piccolo, corrispondenti ai rami anteriori dei nervi toracici da T5 a T12. I nervi del plesso celiaco raggiungono lo stomaco seguendo il decorso delle arterie, che innervano e circondano, per poi distribuirsi all'organo. Le ramificazioni nervose simpatiche derivanti dal plesso celiaco tendono a distribuirsi sulla faccia posteriore (inferiore) dello stomaco e presso l'antro mentre quelli del plesso epatico sulla faccia anteriore (superiore) e sul fondo. Il sistema simpatico dello stomaco è vasocostrittore per i suoi vasi, inibitore della muscolatura gastrica, mentre fa contrarre il piloro, trasmettono inoltre la sensibilità e il dolore.