Sympaticus räknas till det autonoma nervsystemet.
De sympatiska preganglionära nervcellkropparna bildar den sympatiska ryggmärgskärnan (nucl. intermedio lateralis) som ligger på segmentnivån T1 tom L2-3. De preganglionära nervtrådarna (tunna myeliniserade axoner, s.k. B-trådar) lämnar ryggmärgen med motsvarande framrötter, tar sig på så sätt ut i motsvarande spinalnervs allra första del, lämnar spinalnerven som en RCA (ramus communicans albus = vit (myeliniserad) sammanbindningsgren) och träder in i den sympatiska gränssträngen (truncus sympaticus). De preganglionära sympatiska neuronen är acetylcholinproducerande och påverkar sina postganglionära målceller via dessas nicotinkänsliga acetylcholinreceptorer
Gränssträngen bildar en kedja av sammanlänkade sympatiska ganglier s.k. paravertebrala ganglier. En sådan kedja på vardera sidan om kotpelaren med början i höjd med atlaskotan (C1) och med avslut framför svanskotan. Här längst ner brukar hö. och vä. gränssträng ha ett litet gemensamt ganglion.
När de preganglionära trådarna väl har kommit in i gränssträngen söker de sig både uppåt och neråt i densamma.
Trådarna har nu två alternativa slutmål:
1/ De knyter kontakt (bildar synapser) med de postganglionära nervceller som har sina cellkroppar samlade i gränssträngsganglierna. De omyeliniserade postganglionära nervtrådarna lämnar sedan gränssträngen och har då, i sin tur, två olika vägar att välja på.
a) Antingen tar sig de postganglionära nervtrådarna via de grå förbindelsegrenarna (RCG) in i spinalnerverna och sprids med dessa till huden och till rörelseapparaten särskilt skelettmuskulaturens blodkärl.
b) eller så lämnar buntar av postganglionära nervtrådar gränssträngen och söker sig in mot kotpelarens framsida där de tillsammans med parasympatiska nervtrådar bildar de s.k. prevertebrala flätorna - prevertebrala plexan.
De postganglionära sympatiska neuronen producerar, med ett undantag, adrenalin och noradrenalin och påverkar sina målceller via dessas alfa- och betareceptorer.
Undantaget är de postganglionära sympatiska neuronen till svettkörtlarna. Dom här neuronen producerar acetylcholin och påverkar svettkörtelcellerna via dessas muscarinkänsliga acetylcholinreceptorer.
2/ De passerar igenom gränssträngen och lämnar sedan denna i form av sk inälvsgrenar vilka hittar sina postganglionära mottagarnervceller på en rad olika platser i kroppen.
Stora och lilla inälvsnerverna (n. splanchnicus major & minor) är exempel på sådana här inälvsgrenar. Här utgörs de postganglionära målgrupperna av de s.k. bukganglierna (prevertebrala ganglierna).
Ur funktionell synvinkel bör man även räkna den adrenalinproducerande binjuremärgen till sympaticus.
Man brukar säga att, i det sympatiska nervsystemet där är de preganlionära nervtrådarna relativt korta och de postganglionära nervtrådarna långa. De postganglionära cellkropparna ligger oftast i direkt anslutning till kotpelaren, antingen vid sidan om denna och bildar då de paravertebrala (gränssträngs)ganglierna eller framför kotpelaren och bildar då de prevertebrala (buk)ganglierna.