19世纪德国学者莱尔最先提出“植物性神经系统”这个名词。以后英国科学家兰格莱将植物性神经系统分为交感神经和副交感神经两个部分。植物性神经系统不受意识的支配，但经过训练可以在一定程度上进行调节。植物性神经系统的活动与情绪有着密切的关系。

植物性神经过去也叫“自主神经”。意思是，它们不受中枢神经系统的支配，因而人们不能随意地控制内脏的活动。但是，生物反馈的研究表明，人们通过特殊的训练，在一定程度上可以随意地控制内脏的活动，如调节体温的升降、血压的高低、心跳的快慢等。因此，把植物性神经叫做“自主神经”，是不确切的。

交感神经系统中，大多数节前纤维很短，突触构成交感神经链，位于脊髓的侧面。从这里开始发出的节后纤维到达心、肺、胃等目标器官。在副交感神经系统中，有髓鞘的节前纤维很长，与交感链没有突触联系，它的短的节后纤维与突触相联系。交感神经活动加强时，心跳加快，心排血量增加，血压增高，大肌肉里动脉扩张，肾上腺髓质加速分泌肾上腺素，血糖水平升高，动员身体的能量，为“或战或逃反应”作好准备；副交感神经活动加强时，心血管机能减弱，心跳速度减慢，流向周身的血流量减少，而供应给胃、肠的血液增加，血糖以葡萄糖形式储存于肝内，代谢减慢，能量储存。前者称为分解代谢，后者称为合成代谢。交感神经系统与副交感神经系统一般情况下相互拮抗，但又协同工作。