Les cils sont les récepteurs capables de détecter les substances chimiques qui flottent dans l'air. Ils sont situés dans un mucus, l'épithélium, et constituent les terminaisons des neurones du bulbe olfactif (environ 10 cils par neurone).
Le signal nerveux ainsi généré est distribué dans différentes zones du cerveau (aire primaire olfactive) par le nerf olfactif. Notons que de nombreuses connexions relient l'aire primaire olfactive et le système limbique (partie primitive du cerveau comprenant les amygdales et l'hippocampe). C'est une des raisons avancées pour expliquer que le sens olfactif possède un puissant pouvoir émotionnel.