Somatik sinir sistemi, çevresel sinir sisteminin bir bölümüdür ve vücut hareketlerinin çizgili kaslar vasıtasıyla istemli olarak kontrolünü sağlar. Bu sistem, kas kasılmasını uyarmak için motor sinir liflerinden oluşur ve iskelet kaslarına bağlanan duyusal olmayan sinir hücrelerini de içerir. Somatik sinir sistemi, motor ve duyu sinirlerinden oluşur ve bu sinirlerin gövde hücreleri beyin ve omurilikte bulunur. Somatik sinir sistemine ait olaylar bilinç dahilinde meydana gelir. Aksonlar doğrudan iskelet kaslarına gider. Koşmak, yazı yazmak, resim yapmak ve şarkı söylemek gibi beynin kontrolünde olan hareket ve davranışlar bu sistem ile sağlanır. Duyusal bölüm kas, eklem, tendon gibi bölgelerden uyarıları alırken, motor bölümü bu uyarıları değerlendirir.

İnsan vücudunda 43 sinir segmenti vardır. Her bir segmentte bir çift motor ve duyu sinirleri bulunur. 31 sinir segmenti omurilikte, 12 sinir segmenti de beyin sapında bulunur. Bunlardan başka, vücutta binlerce ortak sinirler mevcuttur.

Somatik sinir sistemi, refleks hareketler hariç, vücuttaki tüm çizgili kasları kontrol eder. Üst motor nöronları, alfa motor nöronlarının nikotonik reseptörleri tarafından alınan, kendi akson ucu tepelerindeki nörotransmitter asetilkolini serbest bırakır.