Chemoreceptory – rodzaj receptorów wrażliwych na różne substancje chemiczne (receptory związane ze zmysłami węchu i smaku) oraz zmiany parametrów chemicznych (ciśnienia parcjalnego tlenu, dwutlenku węgla, pH krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego).

Receptory związane ze zmysłem węchu i smaku, zlokalizowane są w błonie śluzowej gardła, w brodawkach języka oraz w śluzówce jamy nosowej. Zostają podrażnione po rozpuszczeniu się substancji w płynie pokrywającym śluzówkę jamy ustnej, gardła i nosa.

Drugi rodzaj to receptory, na które oddziałują zmiany ciśnienia parcjalnego tlenu, dwutlenku węgla, a także stężeń jonów wodorowych (pH) we krwi i płynach ustrojowych. Są to chemoreceptory obwodowe zlokalizowane w okolicy rozgałęzienia tętnic szyjnych wspólnych (kłębki szyjne) i w łuku aorty (kłębki aortalne). Wrażliwe są na zmiany ciśnienia parcjalnego tlenu – hipoksja (zmniejszenie ilości tlenu we krwi) wywołuje impulsy nerwowe pobudzające ruchy oddechowe.

Inne chemoreceptory (ośrodkowe) położone są w rdzeniu przedłużonym w ośrodkowym układzie nerwowym. Reagują na zamiany stężenia dwutlenku węgla oraz jonów wodorowych powstałych z dysocjacji kwasy węglowego obecnego we krwi po rozpuszczeniu CO2. Zwiększenie ilości CO2 w krwi docierającej do mózgowia skutkuje ich pobudzeniem, co w efekcie zwiększa wentylację płuc.