Физиологической основой восприятия являются процессы, проходящие в органах чувств, нервных волокнах и центральной нервной системе.
Под действием раздражителей в окончаниях нервов, имеющихся в органах чувств, возникает нервное возбуждение, которое по проводящим путям передается в нервные центры и в кору головного мозга; далее оно поступает в проекционные (сенсорные) зоны коры, которые представляют собой как бы центральную проекцию нервных окончаний, имеющихся в органах чувств - механизм возникновения ощущений.
Физиологические механизмы восприятия включаются, когда возбуждение от проекционных зон передается в интегративные зоны коры головного мозга, где и происходит завершение формирования образов явлений реального мира - перцептивные зоны. Их функция существенно отличается от функций проекционных зон. Например, при нарушении работы зрительной проекционной зоны наступает так называемая центральная слепота, т. е. при полной исправности периферии - органов чувств - человек полностью лишается зрительных ощущений; при поражениях или нарушении работы интегративной зоны человек видит отдельные световые пятна, какие-то контуры, но не понимает, что он видит.
Физиологическая основа восприятия еще более усложняется тем, что оно тесно связано с двигательной деятельностью, с эмоциональными переживаниями, разнообразными мыслительными процессами. Начавшись в органах чувств, нервные возбуждения, вызванные внешними раздражителями, переходят в нервные центры, где охватывают собой различные зоны коры, вступают во взаимодействия с другими нервными возбуждениями.