Homúnculo motor e sensorial é um mapa na superfície do cérebro para entradas motoras e sensoriais do corpo. O homúnculo sensório-motor também é frequentemente descrito como a figura de um homem, com o tamanho de partes de seu corpo correspondentes às áreas relativas que essas partes têm na superfície do córtex.
A área motora, localizada na parte posterior dos lobos frontais do cérebro, controla o movimento voluntário. Adjacente a essa área do cérebro está a área sensorial no lobo parietal. Essa área é responsável por receber sinais relacionados ao toque, dor e temperatura. Grandes áreas da superfície do cérebro no meio correspondem à cabeça e às mãos. O resto do corpo está nas bordas deste mapa.
Quanto menor o movimento que uma pessoa deseja fazer, mais trabalho para o cérebro. O resultado disso é que no homúnculo representado como um corpo humano, os lábios e as mãos são particularmente grandes em relação a outras partes do corpo, e os pés também são desproporcionalmente grandes.
O homúnculo está relacionado ao problema dos membros fantasmas, que é uma sensação percebida nos dedos ou membros inteiros que foram amputados. O cérebro adulto não é conectado fisicamente, mas pode ser refeito. O sinal originado em um ponto entre o membro amputado e o homúnculo irá gerar uma sensação no homúnculo onde o membro amputado estava.