O sentido do olfato localiza-se na cavidade nasal, na qual se encontram quimiorreceptores, que reconhecem moléculas transportadas pelo ar. São neurônios sensoriais modificados.
O sentido do olfato é relacionado com o do paladar; desde os anfíbios, a cavidade nasal comunica-se com a boca por meio das cóanas. Os peixes e muitos mamíferos predadores apresentam uma capacidade olfatória muito superior à do ser humano,
O olfato permite detectar substâncias químicas presentes no ar. Essas substâncias estimulam quimiorreceptores presentes no epitélio olfatório, na parte superior da cavidade nasal.
Os quimiorreceptores da cavidade nasal são neurônios que reagem frente a diversas substâncias voláteis transportadas pelo ar. O nervo olfatório é o que transmite as informações olfativas ao cérebro.