I nocicettori chimici hanno canali TRP che rispondono a un'ampia varietà di spezie. Quello che vede la maggior risposta ed è ampiamente testato è la capsaicina. Altri stimolanti chimici sono irritanti ambientali come l' acroleina, un'arma chimica della prima guerra mondiale e un componente del fumo di sigaretta. Oltre a questi stimolanti esterni, i nocicettori chimici hanno la capacità di rilevare i ligandi endogeni e alcune ammine di acidi grassi che derivano da cambiamenti nei tessuti interni. Come nei nocicettori termici, TRPV1 può rilevare sostanze chimiche come la capsaicina e le tossine del ragno.