Durante el arco reflejo, las neuronas sensoriales transmiten señales desde los receptores a las interneuronas de la médula espinal, que envían señales para activar los músculos a través de las neuronas motoras sin señalar primero el cerebro. Esta secuencia proporciona respuestas mucho más rápidas a Ciertos estímulos y es totalmente involuntario.
Si bien ciertas respuestas, como sacudir una mano lejos de una estufa caliente, son relativamente simples, sacudir un pie lejos de una uña podría provocar una caída. El arco reflejo es capaz de causar respuestas más complejas, como flexionar los músculos de la otra pierna, para mitigar las consecuencias de la acción refleja principal. Las interneuronas en la médula espinal también envían la información recibida al cerebro para respuestas voluntarias después.