Neuron sensorik berperan penting dalam lengkung refleks, yaitu jalur saraf yang memungkinkan respon cepat terhadap rangsangan tanpa melibatkan otak secara sadar. Fungsi utama neuron sensorik adalah mendeteksi rangsangan dari lingkungan eksternal atau internal melalui reseptor khusus. Setelah mendeteksi rangsangan, neuron sensorik mengubahnya menjadi impuls saraf dan mengirimkannya ke sistem saraf pusat (sumsum tulang belakang) untuk diproses lebih lanjut, sehingga menghasilkan respon refleks yang sesuai.