Nosiseptori on hermopäätetyyppi, joka on vastuussa kivun havaitsemisesta useimmissa eläimissä. Se on aistireseptori, jota esiintyy lähes kaikilla eläimen kehon alueilla, sekä sisäisesti että ulkoisesti. Tapahtumaketjua, jolla nosiseptori havaitsee kivun ja välittää signaalin aivoihin, kutsutaan nosiseptiksi.
Keskushermosto käyttää tiettyjä soluja lähettääkseen signaaleja kehon eri alueilta aivoihin. Näitä soluja kutsutaan neuroneiksi. Ne lähettävät signaaleja sekä elektronisin että kemiallisin keinoin. Spesifiset neuronit ohjaavat muun muassa eläimen kykyä aistia itseään ja ympäristöään. Toiset antavat kehon vastata näihin ärsykkeisiin kontrolloiduilla liikkeillä. Niitä kutsutaan vastaavasti sensorisiksi ja motoreiksi neuroneiksi.
Sensoristen reseptorien luokkaan kuuluu nosiseptori. Nosiseptoreita on neljää tyyppiä. Kolme heistä reagoi nopeasti erilaisiin laukaisimiinsa.
Terminen nosiseptori reagoi, kun eläimen keho on alttiina äärimmäisille lämpötiloille, jotka voivat uhata eläimen hyvinvointia. Kaikki yli 107 °F (noin 42 °C) lämpötilat käynnistävät terminen nosiseptorin. Haavoista tai kehoon kohdistuvasta paineesta johtuva kipu aiheuttaa mekaanisen nosiseptorin reaktion. Kemialliset nosiseptorit tunnistavat kemikaalien, kuten kapsaisiinin, aiheuttaman kivun. Kapsaisiinia löytyy joistakin paprikoista, ja se aiheuttaa kemiallisen nosiseptorin signaalin aivoille polttavasta tunteesta, joka on samanlainen kuin lämpövastine.
Neljäs nosiseptori, nukkuva nosiseptori, aktivoituu vasta, kun keho on vaurioitunut. Nukkuvat nosiseptorit eivät havaitse mitään kiputuntemuksista ennen kuin ne aktivoituu vamman mukana tulevasta tulehduksesta.
Polymodaalinen nosiseptori pystyy havaitsemaan monenlaisia kipuja. Mekaaninen kipureseptori voi toimia polymodaalisena nosiseptorina tunnistamalla lämpöärsykkeet paineen aiheuttaman kivun ohella. Kun vamma ja tulehdus on aktivoinut nukkuvan nosiseptorin, ei ole harvinaista, että tästäkin nosiseptorista tulee polymodaalinen.
Altistuessaan laukaisevalle ärsykkeelle solun toimintapotentiaali aktivoituu, prosessia, jota kutsutaan myös hermoimpulssiksi. Hermoimpulssin aikana nosiseptori muuttaa saapuvan ärsykkeen sähköiseksi signaaliksi, joka lopulta ilmenee fysiologisena reaktiona. Keskushermosto ottaa tämän hermoimpulssin ja tunnistaa sen kivuksi.