交感神经的低级中枢位于脊髓第1～12胸节及第1～3腰节的侧角内，节前纤维起自侧角细胞，其周围部分包括交感神经节、椎旁神经节、椎前神经节和神经丛等。
交感干神经节位于脊柱两侧，上自颅底，下至尾骨，由节间支连成两条交感干，两干在尾骨前面合为一个尾节。
交感干借交通支与相应的脊神经相连。交通支分为白交通支与灰交通支两种。白交通支内含有脊髓侧角细胞发出的具有髓鞘的节前纤维，因髓鞘反光发亮而呈白色。节前纤维自侧角发出后，经脊神经前根加入脊神经，随脊神经穿出椎间孔以后，即离开脊神经以白交通支进入交感干。灰交通支是由椎旁节细胞发出的节后纤维组成。由于多数为无髓鞘纤维，故颜色灰暗。
椎前神经节位于脊柱的前方，呈不规则的节状团块，其中有腹腔神经节，肠系膜上神经节和肠系膜下神经节等。由椎前神经节发出的节后纤维攀附在动脉外面形成神经丛（如腹主动脉丛、腹下丛等），分布随动脉至腹腔、盆腔各脏器。
交感神经节前纤维经前根、脊神经、白交通支进入交感干后有三种走向：①在节内更换神经元后，其节后纤维经灰交通支返回脊神经。随脊神经分布至体壁和四肢的血管，汗腺和竖毛肌等；②在节内换元后，其节后纤维分布至头，颈胸腔各器官；③不在节内换元，而是穿过交感干到达椎前神经节内换元，其节后纤维形成神经丛，分布在腹、盆腔各脏器。例如：由脊髓第5～12胸节的侧角细胞发出的节前纤维，穿过交感神经节后，组成内脏大、小神经，下行至腹腔神经节，肠系膜上神经节换元后，发出节后纤维分布于结肠左曲以上消化道；由脊髓第1～3腰节的侧角细胞发出的节前纤维，也经过交感干，组成腰内脏神经，至肠系膜下神经节更换神经元，其节后纤维分布于结肠左曲以下消化道及盆腔脏器。