Le système olfactif est le système sensoriel utilisé pour l'olfaction ou le sens de l'odorat.
La plupart des mammifères et des reptiles ont un système olfactif en deux parties.
On dit souvent que le système olfactif est similaire au système gustatif (système du goût). Les deux sont des sens chimiosensoriels. Ils transforment les signaux chimiques en impulsions nerveuses, qui sont traduites en perceptions dans le cerveau.
La partie du cerveau qui s'occupe de l'olfaction est le rhinencéphale, une petite partie du cerveau humain, mais beaucoup plus importante chez les autres vertébrés. Le cortex piriforme est probablement la zone la plus étroitement associée à l'identification de l'odeur. L'amygdale médiane est impliquée dans des fonctions sociales telles que l'accouplement et la reconnaissance des animaux de la même espèce. Le cortex entorhinal associe les odeurs aux souvenirs. Les fonctions exactes de ces zones supérieures font encore l'objet de recherches.
Linda B. Buck et Richard Axel ont reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 2004 pour leurs travaux sur le système olfactif. En analysant l'ADN de rats, ils ont estimé qu'il y avait environ un millier de gènes différents pour les récepteurs olfactifs dans le génome des mammifères.
