神经系统对胃肠功能的调节是通过外来的自主神经和位于消化管壁内的壁内神经丛两个系统相互协调、统一而完成的。自主神经包括交感神经和副交感神经，其中副交感神经对消化功能的影响较大。除口腔、咽、食管上段及肛门外括约肌受躯体运动神经支配外，消化器官的其他部位均受交感神经和副交感神经双重支配。
(一)交感神经
交感神经从脊髓胸腰段侧角发出，经交感神经的椎旁节、椎前节换元后，节后纤维分布至胃、肠、胆囊、唾液腺、胰腺和肝等。交感神经兴奋时，能抑制胃肠道活动，使消化腺的分泌减少，但却使回盲括约肌、肛门内括约肌紧张性加强。
(二)副交感神经
副交感神经通过迷走神经和盆神经支配胃肠，到达胃肠的纤维都是节前纤维，在壁内神经丛换元后，节后纤维支配胃肠平滑肌、腺细胞等。副交感神经兴奋时，使消化管运动加强、胆囊收缩、括约肌舒张、消化腺分泌增多。