Il terminale periferico del nocicettore maturo è dove gli stimoli nocivi vengono rilevati e trasdotti in energia elettrica. Quando l'energia elettrica raggiunge un valore di soglia, viene indotto un potenziale d'azione e guidato verso il sistema nervoso centrale (SNC). Questo porta al treno di eventi che consente la consapevolezza del dolore. La specificità sensoriale dei nocicettori è stabilita dall'alta soglia solo per particolari caratteristiche degli stimoli. Solo quando la soglia alta è stata raggiunta da ambienti chimici, termici o meccanici vengono attivati i nocicettori. La maggior parte dei nocicettori sono classificati in base a quale delle modalità ambientali rispondono. Alcuni nocicettori rispondono a più di una di queste modalità e sono di conseguenza designati polimodali. Altri nocicettori non rispondono a nessuna di queste modalità (sebbene possano rispondere alla stimolazione in condizioni di infiammazione) e sono indicati come dormienti o in silenzio.