เยื่อหุ้มสมองส่วนประสาทสัมผัสเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มส่วนย่อยในสมองที่เรียกว่าเยื่อหุ้มสมอง somatosensory แต่ละแผนกมีหน้าที่รับผิดชอบบางอย่างเช่นฟังก์ชั่นการมองเห็นหรือการได้ยินการรับความรู้สึกหรือการดมกลิ่น เยื่อหุ้มสมองมีความรับผิดชอบในการตรวจจับและรับรู้ข้อมูลที่ได้รับจากหน่วยงานต่างๆ
เซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทให้ข้อมูลกับเยื่อหุ้มสมองประสาทสัมผัสเกี่ยวกับสิ่งเร้าที่ร่างกายได้รับ เซลล์ประสาทสามารถถ่ายทอดข้อมูลนี้จากส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายเช่นผิวหนังกล้ามเนื้อข้อต่อและเอ็น หลังจากที่เยื่อหุ้มสมองสัมผัสรับข้อมูลส่วนจะตีความข้อมูลและการรับรู้จะเกิดขึ้นแล้ว
การสื่อสารระหว่างหน่วยงานเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและจำเป็นสำหรับเยื่อหุ้มสมองประสาทสัมผัสเพื่อกำหนดการรับรู้ที่มั่นคง ยกตัวอย่างเช่นแผนกวิชั่นของเยื่อหุ้มสมอง somatosensory ได้รับข้อมูลหลังจากดูงานศิลปะชิ้นหนึ่ง แผนกวิชั่นจะแลกเปลี่ยนข้อมูลนี้กับแผนกประสาทสัมผัสซึ่งทำให้บุคคลนั้นมีความคิดเห็นเกี่ยวกับงานศิลปะ
การตีความการรับรู้แรงกดดันและการแยกแยะการสัมผัสหรือพื้นผิวประเภทต่าง ๆ ก็เป็นบทบาทของเยื่อหุ้มสมอง ช่วยให้บุคคลนั้นสามารถบอกความแตกต่างระหว่างการจับมือเด็กกับพลั่วหรือคราด ความเสียหายต่อแผนกประสาทสัมผัสอาจส่งผลให้ไม่สามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างการแปรงเล็กน้อยของคนแปลกหน้าที่ผ่านไปและความรู้สึกของลมที่พัดเข้ากับผิวหนัง
การรับรู้เสียงเป็นอีกบทบาทหนึ่งของเยื่อหุ้มสมอง บุคคลสามารถบอกความแตกต่างระหว่างเสียงของสมาชิกในครอบครัวและเสียงระฆังโบสถ์ ความเสียหายต่อเยื่อหุ้มสมองได้ยินอาจทำให้เกิดปัญหาด้านการพูดหรือความยากลำบากในการเข้าใจภาษา
การรับข้อมูลจากกลิ่นและกลิ่นเป็นบทบาทหลักของแผนกรับกลิ่น จากนั้นข้อมูลจะถูกส่งไปยังเยื่อหุ้มสมองซึ่งทำให้สมองตีความได้ว่ามีกลิ่นที่น่าพอใจหรือน่ารื่นรมย์ ความบกพร่องของประสาทรับกลิ่นอาจทำให้ไม่สามารถตรวจจับกลิ่นอาหารที่น่าพอใจซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาเล็กน้อยถึงขั้นรุนแรงกับการรับประทานอาหาร
ความเสียหายต่อส่วนต่าง ๆ ของร่างกายนอกเหนือจากส่วนหนึ่งของสมองก็อาจทำให้เกิดความบกพร่องทางประสาทสัมผัส เซลล์ประสาทที่ได้รับความเสียหายอาจทำให้เกิดการรับรู้ทางประสาทสัมผัสที่บกพร่อง ตัวอย่างเช่นกระดูกและเส้นประสาทในหูส่งข้อความไปยังสมองและการเสื่อมของโครงสร้างหูสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการรับรู้เสียง
