Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом, от которого отходят продольные нервные стволы, среди которых наиболее развиты дорзальный и вентральный. Органы чувств примитивны; они представлены осязательными сосочками и особыми органами, воспринимающими раздражители химической природы (амфидами). У некоторых свободноживущих нематод имеются глазки.