Sümpaatiline (SNS) on üks kahest autonoomse või vegetatiivse närvisüsteemi (SNA) harust, mis sekkub tahtmatu keha funktsioonide kontrollimisse.
Sümpaatilisel süsteemil on stimuleeriv, põnev, lepinguline funktsioon; nagu joonisel näidatud, juhib ta rünnaku ja põgenemise kohanemise süsteemi, valmistades keha ohtu vastu. Pimedas vägivaldne ja ootamatu müra, sõbra naljakas ilmumine on äkki näiteid stressirohketest olukordadest, mis viivad sümpaatilise süsteemi massiivsele aktiveerimisele. Mõne hetke pärast suurendab süda tugevust ja kontraktiilsust, bronhide, õpilaste ja veresoonte laienemist, samal ajal kui maksa tasemel stimuleeritakse glükogenolüüsi. Samal ajal, et keha ette valmistada eelseisvaks füüsiliseks aktiivsuseks, aeglustuvad seedeprotsessid märkimisväärselt, samal ajal kui naha ja perifeerse veresoonte kitsenemine ja arteriaalne rõhk suurenevad. Kusepõie lõdvestub, samas kui sfinkterit kitseneb (pärsib urineerimist).
Sümpaatilise süsteemi närvid jaotuvad veresoontesse, higinäärmetesse, süljenäärmetesse, südamesse, kopsudesse, soolesse ja mitmetesse teistesse organitesse. Erinevalt somaatilise närvisüsteemi (vabatahtlikust) juhtudest jõuavad vegetatiivse süsteemi impulsid sisikonda läbi kahe neuroni, millest esimene asub kesknärvisüsteemis ja teine perifeerses närvisüsteemis.
Mõned preganglionilised kiud läbivad paravertebraalse gangliumi ilma katkestusteta ja jätkavad splanchnilistes harudes, mis viivad sümpaatilisest ahelast kolonni ette paigutatud prevertebraalse ganglioni (nagu mesenteric ja tsöliaakia).
Paravertebraalsest ja prevertebraalsest ganglionist lahkuvad sihtorganitesse jõudnud teise neuroni (postganglion) unmüeliniseerunud närvikiud (aksonid).
Erandid sellest topeltnärvisüsteemist on sümpaatilised kiud, mis innerneerivad neerupealise mulla (sel juhul ei ole enne ja pärast ganglionseid kiude, vaid üks neuron).
Sümpaatilisele preganglionilisele neuronile iseloomulik neurotransmitter on atsetüülkoliin, samas kui postglanglionne neuron kasutab norepinefriini ja adrenaliini (mida toodab neerupealiste mulla ja stimuleerib ainsaks neuroniks vabanenud atsetüülkoliin): sel põhjusel on sümpaatiline närvisüsteem teada samuti adrenergilise süsteemina.