Dalla cute, il cervello riceve informazioni su tatto, pressione, dolore, vibrazione e temperatura. Dalle articolazioni, informazioni sulla posizione congiunta. La corteccia sensoriale si trova proprio vicino alla corteccia motoria e, come la corteccia motoria, ha aree correlate alla sensazione di diverse parti del corpo. La sensazione raccolta da un recettore sensoriale sulla cute viene trasformata in un segnale nervoso, che viene trasmesso grazie ad una serie di neuroni attraverso i tratti del midollo spinale. La via dorsale mediana del lemnisco contiene informazioni sul tatto fine, sulla vibrazione e la posizione delle articolazioni. I neuroni si estendono lungo la parte posteriore del midollo spinale verso la parte posteriore del midollo, dove si collegano con i neuroni di "secondo ordine" che scambiano immediatamente i lati. Questi neuroni quindi viaggiano verso l'alto nel complesso ventrobasale del talamo, dove si collegano con i neuroni del "terzo ordine" e viaggiano fino alla corteccia sensoriale. Il tratto spinotalamico gestisce informazioni sul dolore, sulla temperatura e sul tatto grossolano. I neuroni viaggiano lungo il midollo spinale e si connettono con i neuroni del secondo ordine nella formazione reticolare del tronco cerebrale per elaborare il dolore e la temperatura, e anche nel complesso ventrobasale del midollo allungato per il tatto grossolano.