自主神经系统的功能在于调节心肌、平滑肌和腺体（消化腺、汗腺、部分内分泌腺）的活动。除少数器官外，一般组织器官都接受交感和副交感的双重支配。在具有双重支配的器官中，交感和副交感神经的作用往往具有拮抗的性质。拮抗作用的对立统一是神经系统对内脏活动调节的特点。
（一）交感神经系统的功能
交感神经系统的活动一般比较广泛，常以整个系统参与反应。其主要作用在于促使机体能适应环境的急骤变化。在剧烈肌肉运动、窒息、失血或冷冻等情况下，机体出现心率加速、皮肤与腹腔内脏血管收缩、血液贮存库排出血液以增加循环血量、红细胞计数增加、支气管扩张以及血糖浓度上升、肾上腺素分泌增加等现象。这些现象大多是由于交感神经系统活动亢进所造成的。
（二）副交感神经系统的功能
副交感神经系统的活动不如交感神经系统的活动那样广泛，而是比较局限的。其整个系统的活动主要在于保护机体、休整恢复、促进消化、积蓄能量以及加强排泄和生殖功能等方面。
