Die Vorfahren der Schlangen wurden blind und taub. Damit verloren das Seh- sowie das Hör-Zentrum im Mittelhirn ihre jeweiligen Funktionen. Die bei vielen Wirbeltieren bereits vorhandene Wärmeempfindlichkeit der Mundgegend steigerte sich daraufhin bei den Grubenottern. Die notwendige Signalinterpretation im Gehirn übernahm das arbeitslos gewordene Hörzentrum. Später haben Schlangen dann ihr Sehvermögen wieder entwickelt und dafür erneut das visuelle Zentrum verwendet. Seitdem gibt es in ihrem Gehirn eine Repräsentation der visuellen Welt und der Infrarotwelt.

Das Züngeln: Im Reich der Tiere gibt es wohl keine Eigenschaft die so markant wie das Züngeln der Schlangen ist. Die gespaltene Zunge wird in der Bevölkerung fälschlicherweise immer mit einem Zischen und Rasseln der Schlangen verbunden. Tatsächlich dient sie der Geruchsorientierung. Feinste Partikel in der Luft werden mit der gespaltenen Zunge aufgenommen und zum Mundhöhlendach geführt. Über 2 Öffnungen erreichen sie das Jacobsonsche Organ in der Nasenhöhle. Außerdem nehmen sie mit der Zunge auch Berührungsreize wahr und bei der Jagd auf Beutetiere verlassen sich Schlangen ebenfalls weitgehend auf diesen scharfen Geruchssinn.

Das Sehvermögen: Es ist bei den meisten Schlangen gut entwickelt, vor allem bei Tieren mit gelben Augen ( z.B. Netzpython und Lanzenottern ). Trotz der Wichtigkeit des nasovomeralen Sinnes dominiert das Sehvermögen. Ausnahmen gibt es bei den Wühlarten, bei denen der Sehsinn fast ganz verkümmert ist. Schlangen verfügen über ein sehr breites Sehfeld von 125°- 135º. Die Überdeckung der beiden Augen beträgt 30°- 45º. Das Schlangenauge ist in der Lage, sich auf Entfernungen einzustellen. Tagaktiv Schlangen, wie z.B. die Ringelnatter, können Farben erkennen. Sie hat eine runde Pupille, wohin gegen die meisten nachtaktiven Schlangen senkrecht stehende Sehschlitze besitzen. Trotz der enormen Wichtigkeit des Sehsinnes reicht dieser für den normalen Wahrnehmungsprozess der Schlange kaum aus.

Das Gehör: Ist nur schwach entwickelt. Schlangen besitzen kein Außenohr, haben aber ein verkümmertes Mittelohr. Das Innenohr ist dagegen bei den meisten Arten gut entwickelt. Das Gehör ist somit nicht völlig aus der Wahrnehmungswelt ausgeschlossen, spielt aber trotzdem nur untergeordnet eine Rolle. Für Geräusche, die durch die Luft übertragen werden, sind Schlangen taub. Eine Klapperschlange hört also das Rasseln einer anderen nicht, und genauso wenig hört eine Kobra die Flöte eines Schlangenbeschwörers. Die Kobra achtet auf das Ende der Flöte und der Beschwörer lenkt das Tier damit. Obwohl Schlangen über kein Trommelfell verfügen, nehmen sie doch die kleinsten Bodenerschütterungen wahr. Die Schwingungen werden über den Unterkiefer an das innere Ohr weitergeleitet.

Das Grubenorgan: ( Zu sehen in dem Bericht darunter ) Grubenottern, wie auch einige Boas und Pythons, besitzen noch ein weiteres Sinnesorgan, einen Wärmerezeptor, mit dessen Hilfe sie geringe Temperaturunterschiede erfassen können. Der Wärmerezeptor der Grubenottern sitzt in einer Grube zwischen Augen und Nasenlöchern, nach der die Familie benannt ist. Mittels dieser Rezeptoren können Schlangen warmblütige Beutetiere bei Nacht lokalisieren und erbeuten. Sämtliche Schlangen sind Fleischfresser und ernähren sich von einer Vielzahl von Tieren: Insekten, Spinnen und Schnecken bis zu Fröschen, Mäusen, Ratten und noch größeren Säugern. Seltsamerweise frisst eine Reihe von Schlangen ausschließlich andere Schlangen.

Der Geruchssinn: Die Basis der Geruchswahrnehmung ist ein Riechorgan, mit dem die Wand der Nasenhöhle ausgekleidet ist. Wie gut eine Schlange riechen kann ist sehr schwierig zu bestimmen, da meist andere Sinneswahrnehmungen wie visuelle oder nasovomerale Eindrücke parallel verarbeitet werden. Zum Irrtum vieler wurde der nasovomerale Sinn oft in Verbindung mit dem Geruchssinn genannt, unterscheidet sich aber davon durch die Art des Stimulus und die Art des Nervenzentrums. Dieser Sinn bestimmt viele Verhaltensweisen der Schlange, deren Bedeutung man erst jetzt zu begreifen beginnt. Die zweigeteilte Zunge nimmt flüchtige Moleküle auf und führt sie zu dem sogenannten nasovomeralen oder auch Jakobschen Organ. Dieses Organ liegt in der Nasenhöhle und öffnet sich mit 2 Ausführungsgängen zur Mundhöhle hin. Darunter liegt dann die zweigespaltene Zunge. Die Sinneszellen dieses Organs reagieren dann auf Kontakt mit den Molekülen durch Reize und senden diese zum Hirn. Dieser Sinn hilft Schlangen ganz besonders bei der Ortung und Verfolgung von Beutetieren. Auch erleichtert es den Kontakt zu Tieren der gleichen Rasse. Bei der Partnersuche spielt dieses Organ eine ganz besondere Rolle. Es konnten bei Männchen Sexualhormone festgestellt werden, die auf die mit ihrem Sinn verbundene Gehirnstruktur einwirken.