Odruchy działają, ponieważ neurony czuciowe przekazują informacje sensoryczne niemal bezpośrednio do neuronów ruchowych w określonym obszarze rdzenia kręgowego. Z tego powodu organizm może reagować na pewne bodźce nawet zanim mózg zarejestruje to, co jest dzieje się.
Najszybsze refleksy są nazywane odruchami monosynaptycznymi, ponieważ tylko jedna synapsa jest zaangażowana w rdzeń kręgowy, umożliwiając niemal całkowite oddzielenie percepcji informacji zmysłowej od odruchu neuronu motorycznego. Jest to odruch związany z klasycznym testem, w którym lekarz dotyka osoby na kolanie, a kolano mimowolnie kopie. Dzieje się tak, ponieważ odruchy monosynaptyczne wyczuwają i korygują wszelkie niewyjaśnione zmiany w ruchu ciała. Odruchy monosynaptyczne wyjaśniają również, w jaki sposób dana osoba jest w stanie chodzić i wykonywać wiele ruchów bez konieczności dokładnego przemyślenia.
Odruchy dysynaptyczne obejmują co najmniej jeden dodatkowy neuron między neuronami czuciowymi i motorycznymi, podczas gdy odruchy polisynaptyczne obejmują rdzeń kręgowy mający więcej niż dwie synapsy. We wszystkich odruchach potrzeba więcej czasu, aby informacja dotarła od rdzenia kręgowego do mózgu, a nie od rdzenia kręgowego do dotkniętej części ciała, dlatego ciało odczuwa takie odczucia, jak ból z gorącego pieca i reaguje nawet zanim umysł dokonał dokładnie tego, co się dzieje.
