I pesci hanno sensi molto simili a quelli dei vertebrati più evoluti, e della vista si è già parlato. Restano quattro sensi: il tatto, il gusto, l'odorato e l'udito, tutti ugualmente presenti nei pesci, ma nell'udito si parlerà nel paragrafo successivo. Poiché il pesce è un organismo completamente diverso da quelli che vivono in un mezzo diverso, non dobbiamo né possiamo fare confronti precisi: per la varietà nei pesci i sensi sono spesso "combinati" tra loro. Il tatto è difficilmente usato dai pesci, se si fa eccezione per qualche azione automatica di riflesso, sebbene a volte i pesci strisciano deliberatamente contro qualche roccia per liberarsi dai parassiti esterni. Nei pesci che sono provvisti di barbigli o di pinne pelviche filamentose, tatto e gusto sono strettamente connessi perché queste appendici hanno spesso incorporate sia cellule tattili che gustative. Oltre a cellule gustative nei barbigli, i pesci possono avere cellule similari sul capo o sul corpo, oltre alle cellule del gusto che si trovano nella bocca normalmente. E' difficile anche fare una netta distinzione tra gusto e odorato, ed è opportuno considerare il gusto come un senso a breve raggio e l'odorato come un senso a raggio più esteso. Il senso più sviluppato nei pesci è forse l'odorato; può raggiungere un grado di sensibilità straordinario, come nel caso degli Squali che sentono il sangue a enormi distanze. Anche durante il nuoto i pesci ricorrono all'odorato: i pesci migratori sono famosi per riconoscere l'odore del loro fiume natio quando vi ritornano per riprodursi. Se il senso dell'odorato è acuto, sovente sostituisce la vista debole, e viene efficientemente usato anche in acque torbide.