Os reflexos funcionam porque os neurônios sensoriais trazem informações sensoriais quase diretamente aos neurônios motores em uma área específica da medula espinhal. Por causa disso, o corpo pode reagir a certos estímulos antes mesmo de o cérebro registrar o que é acontecendo.
Os reflexos mais rápidos são chamados de reflexos monossinápticos porque apenas uma sinapse está envolvida na medula espinhal, permitindo quase nenhuma separação entre a percepção da informação sensorial e o reflexo do neurônio motor. Esse é o reflexo envolvido no teste clássico em que um médico dá um tapinha no joelho de uma pessoa e o joelho involuntariamente dá um pontapé para fora. Isso ocorre porque os reflexos monossinápticos percebem e corrigem quaisquer mudanças inexplicáveis no movimento do corpo. Os reflexos monossinápticos também explicam como um indivíduo é capaz de andar e realizar muitos movimentos sem ter que pensar muito nisso.
Os reflexos dissinápticos envolvem pelo menos um neurônio extra entre os neurônios sensoriais e motores, enquanto os reflexos polissinápticos envolvem a medula espinhal com mais de duas sinapses. Em todos os reflexos, leva mais tempo para a informação ir da medula espinhal ao cérebro do que da medula espinhal à parte afetada do corpo, razão pela qual o corpo sente sensações como a dor de um fogão quente e reage mesmo antes de a mente processar exatamente o que está acontecendo.