外周温度感受器
皮肤和某些粘膜上的温度感受器，分为冷觉感受器和温觉感受器两种。它们将皮肤及外界环境的温度变化传递给体温调节中枢。人类在实际生活中，当皮肤温为30℃时产生冷觉，而当皮肤温为35℃左右时则产生温觉。腹腔内脏的温度感受器，可称为深部温度感受器，它能感受内脏温度的变化，然后传到体温调节中枢。
中枢温度感受器
下丘脑、脑干网状结构和脊髓都有对温度变化敏感的神经元：在温度上升时冲动发放频率增加者，称温敏神经元；在温度下降时冲动发放频率增加者，称冷敏神经元。在下丘脑前部和视前区温敏神经元数目较多，网状脑干结构中则主要是冷敏神经元，但两种神经元往往同时存在。中枢温度感受器直接感受流经脑和脊髓的血液温度变化，并通过一定的神经联系，将冲动传到下丘脑体温调节中枢。