Reseptor penciuman serangga biasanya bertempat di dalam sensilla multiporous. Sebagian besar serangga memiliki sensilia, berbentuk rambut kecil atau pasak, fungsinya sebagai mengumpulkan informasi tentang lingkungan. 

Karena penciuman berkembang sangat baik pada spesies lain, penciuman sering digunakan sebagai sarana utama komunikasi. Serangga dan beberapa hewan yang lebih tinggi lainnya mensekresikan zat kimia, yang dikenal sebagai pheromone, yang terbawa udara dan tercium oleh anggota spesies lainnya. Sebagai contoh, ngegat betina melepaskan suatu pheremone yang sangat kuat sehingga ngengat jantan dapat menemukannya dari jarak beberapa mil. Jelas bahwa ngegat jantan hanya berespons terhadap pheromone dan tidak melihat ngegat betina; ngegat jantan akan tertarik kepada betina yang berada di kurungan kawat walaupun ditutupi dari penglihatan, tetapi tidak tertarik pada ngegat betina yang ada di dalam botol bening namun tidak dapat melepaskan bau-bauan.

Serangga menggunakan penciuman untuk mengkomunikasikan kematian dan juga“ cinta”. Setelah seekor semut mati, zat kimia yang terbentuk dari tubuhnya yang mengalami pembusukan memanggil semut lain untuk bangkai itu ke tempat penimbunan sampah di luar sarang. Jika seekor semut hidup secara eksperimen dibasahi dengan zat kimia dekomposisi, ia juga dibawa oleh semut lain ke tempat penimbunan sampah. Jika ia kembali ke sarang, ia akan dibawa keluar lagi. Upaya penguburan prematur itu terus berlangsung sampai “bau kematian ” menghilang.

Ketika kupu-kupu jantan atau betina mengepakkan sayapnya, saat itulah feromon tersebar diudara dan mengundang lawan jenisnya untuk mendekat secara seksual. Feromon seks memiliki sifat yang spesifik untuk aktivitas biologis dimana jantan atau betina dari spesies yang lain tidak akan merespons terhadap feromon yang dikeluarkan betina atau jantan dari spesies yang berbeda. Untuk dapat mendeteksi jalur yang dijelajahinya, individu rayap yang berada di depan mengeluarkan feromon penanda jejak (trail following pheromone) yang keluar dari kelenjar sternum (sternal gland di bagian bawah, belakang abdomen), yang dapat dideteksi oleh rayap yang berada di belakangnya. Sifat kimiawi feromon ini sangat erat hubungannya dengan bau makanannya sehingga rayap mampu mendeteksi obyek makanannya.

Semut menggunakan feromon sebagai penjejak untuk menunjukkan jalan menuju sumber makanan. Bila lebah madu menyengat, ia tak hanya meninggalkan sengat pada kulit korbannya, tetapi juga meninggalkan zat kimia yang memanggil lebah madu lain untuk menyerang. semut pekerja dari berbagai spesies mensekresi feromon sebagai zat tanda bahaya, yang digunakan ketika terancam musuh; feromon disebar di udara dan mengumpulkan pekerja lain. Bila semut-semut ini bertemu musuh, mereka juga memproduksi feromon sehingga isyaratnya bertambah atau berkurang, bergantung pada sifat bahayanya.

Feromon seks pada ikan, akan menarik ikan jantan dari betina yang akan bertelur.  Pejantan yang paling sensitif akan datang terlebih dahulu.

Mamalia

Dua organ penciuman yang berbeda: pertama epitel penciuman, organ vomeronasal. Pada manusia epitel penciuman relative kecil. Mahluk primate yang lebih tinggi memanfaatkan indera visual untuk menentukan jarak dengan tepat. Hewan nocturnal, memanfaatkan dua indra untuk menentukan jarak, yaitu pendengaran dan penciuman. Besarnya epitel penciuman pada mamalia bervariasi dari 2 hingga 4 cm2 (manusia), 9,3 cm2 (kelinci), 18 cm2 (anjing), 21 cm2 pada kucing domestik. Namun ukuran tersebut tidak menentukan kemampuan ketajaman dalam penciuman,

Epitel terdiri dari tiga jenis sel: sel pendukung (seperti glia) yang mengeluarkan lendir; sel-sel neurosensori atau neuron sensorik; dan sel basal, yang tampaknya merupakan sel punca yang mampu membagi dan membentuk neuron fungsional baru sepanjang hidup. Sel penciuman adalah satu-satunya neuron dalam tubuh mamalia yang memperbarui diri sepanjang hidup.

Indera penciuman terdapat pada hidung dari ujung saraf otak nervus olfaktorius, serabut saraf ini timbul pada bagian atas selaput lendir hidung yang dikenal dengan sebutan olfaktori. Nervus olfaktorius dilapisi oleh sel-sel yang sangat khusus yang mengeluarkan fibrilfibril yang sangat halus, tenalin dengan serabut-serabut dari bulbus olfaktorius yang merupakan otak terkecil, saraf olfaktorius terletak di atas lempeng tulang etmoidalis.

Berbeda dengan indera lain, indera penciuman memiliki jalur yang relatif lebih pendek. Reseptornya yang berada di rongga hidung berhubungan langsung tanpa sinaps ke otak. Selain itu, tidak seperti indera penglihatan dan indera penglihatan yang reseptornya jauh dari permukaan, reseptor indera penciuman terpapar langsung dengan lingkungan, tanpa ada pelindung di depannya

Sistem Olfactory

Sistem olfaktorius terdiri dari reseptor di rongga hidung, daerah otak, dan jalur neural penghubung. Reseptornya berupa sel-sel yang berbentuk seperti benang dan dihubungkan dengan saraf olfaktorius. Molekul yang dilepaskan oleh substansi tertentu adalah stimulus untuk penciuman. Molekul meninggalkan substansi, berjalan melalui udara dan memasuki hidung. Molekul tersebut juga harus larut dalam lemak. Jika silia dari reseptor penciuman bertemu dengan molekul odorant terjadilah impuls listrik. Proses ini adalah proses transduksi.

Molekul odorant yang telah menembus nervus olfaktorius dari bulbus olfaktorius, akan bergerak melalui traktus olfaktorius menuju pusat olfaktoriuspada olbus temporalis di otak, dimana akan dilakukan interpretasi pada stimulus yang masuk. Namun demikian kepekaan reseptor penciuman terhadap molekul odorant akan berkurang, bahkan mudah hilang bila selalu terpapar pada bau yang sama dalam waktu yang relatif lebih lama.

Intensitas Bau dan Kualitas Bau

Walaupun indera penciuman pada manusia lebih primitive dari spesies lain, akan tetapi indera penciuman manusia masih mampu merasakan banyak kualitas bau. Orang normal diperkirakan dapat membedakan antara 10.000 sampai dengan 40.000 bau yang berbeda. Akan tetapi, kemampuan untuk membedakan bau itu tidak diimbangi dengan kekayaan perbendaharaan untuk mendeskrepsikan bau. Akibatnya, seringkali orang mendeskrepsikan suatu bau dengan meminjam istilah yang biasa dipergunakan untuk indera lain. Misalnya, bau asam, bau tajam, dan lain sebagainya.