傷害性刺激作用于皮膚時，可先后出現兩種性質不同的痛覺，即快痛和慢痛。快痛是一種尖銳而定位清楚的“刺痛”；它在刺激時很快發生，撤除刺激后很快消失。慢痛是一種定位不明確的“燒灼痛”；它在刺激后過0.5-1.0s才能被感覺到，痛感強烈而難以忍受，撤除刺激后還持續幾秒鐘，并伴有情緒反應及心血管和呼吸等方面的變化。

　　一般認為痛覺的感受器是游離神經末梢。引起痛覺不需要特殊的適宜刺激，任何形式的刺激只要達到一定強度有可能或已造成組織損傷時，都能引起痛覺，但其機制還不清楚。有人認為，這種游離神經末梢是一種化學感受器，當各種傷害性刺激作用時首先引致組織內釋放某引起致痛物質（例如K+、H+組胺、5-羥色胺、緩激肽、前列腺素等），然后作用于游離神經末梢產生痛覺傳入沖動，進入中樞引起痛覺。

　　疼痛的二重性質說明在痛覺偉存在著不同傳導速度的神經纖維。實驗證明，傳導快痛的外周神經纖維主要是有髓鞘的Aδ類纖維，其興奮閾較低；傳導慢痛的外周神經纖維主要是無髓鞘的C類纖維，其興奮閾較高。

　　痛覺的中樞傳導通路比較復雜。前文已述及，痛覺傳入纖維進入脊髓后，在后角更換神經元并發出纖維交叉到雙側，再經脊髓丘腦側束上行抵達丘腦的體感覺核，轉而向皮層體表感覺區投射。此外，痛覺傳入沖動還在脊髓內彌散上行，沿脊髓網狀纖維、脊髓中腦纖維和脊髓丘腦內側部纖維，抵達腦干網大辯論結構、丘腦內側部和邊緣系統，引起痛的情緒反應。