Las redes sensoriales en el cuerpo generalmente tienen áreas correspondientes en el cerebro dedicadas a ellas. La corteza olfatoria es el área responsable, en muchos animales, de recibir y procesar insumos relacionados con el olfato u olfativos. Ubicada cerca del sistema límbico, justo debajo del cerebro, esta región es el sitio donde se procesan la mayoría de las señales relacionadas con el olor. Su propósito y ubicación contribuyen a algunos de los síntomas que se observan en estados de enfermedad que afectan el cerebro, que es el área más grande del cerebro.
Con otros sentidos, las señales se procesan primero en el tálamo, pero la corteza olfatoria recibe información directamente de los receptores. Los receptores olfativos en la nariz envían señales a los bulbos olfativos cercanos, justo debajo de los lóbulos frontales del cerebro, y estas transmisiones se transmiten a la corteza olfatoria o lóbulo. Luego, se puede procesar la información y las proyecciones envían estos datos al tálamo, donde se pueden integrar con la información de otros sentidos, como la visión. Muchas de las proyecciones de esta corteza van a otro lóbulo, llamado corteza insular, donde las neuronas integran señales olfativas con las relacionadas con el sentido del gusto. Esta área explica la estrecha relación entre los dos sentidos.
Otras conexiones neuronales vinculan la corteza olfatoria con la amígdala, una parte del sistema límbico involucrado en la percepción de las emociones, así como en la memoria. Las asociaciones fuertes entre el olor y los recuerdos pueden resultar de esta red particular. Además, las reacciones emocionales y conductuales al olfato están vinculadas a las proyecciones que permiten que esta corteza interactúe con la amígdala y el tálamo. Cuando se detecta un olor desagradable, los escáneres cerebrales han revelado que el flujo sanguíneo aumenta a estas áreas, lo que demuestra que están procesando información activamente.
En ocasiones, pueden surgir afecciones médicas que están estrechamente relacionadas con las acciones y la posición única de la corteza olfatoria. Ciertos compuestos químicos, así como las señales eléctricas, son capaces de causar convulsiones debido a la presencia de una zona de activación, llamada uncus, que se encuentra en esta región. A menudo, la actividad convulsiva que comienza en esta área puede comenzar con una persona que alucina con un olor aversivo. Los tumores que ejercen presión sobre el uncus también pueden hacer que esta región presione contra ciertos nervios craneales; Esto puede llevar a una variedad de consecuencias para el aporte sensorial y el movimiento, en una condición llamada herniación no local.