W wyniku ewolucyjnych przystosowań do środowiska doszło do wyodrębnienia się komórek o różnej morfologii, reagujących na bodźce różnego rodzaju (np. chemoreceptory, fotoreceptory, baroreceptory, termoreceptory). Niektóre z nich stopniowo grupowały się w różnych miejscach ciała, ulegając dalszej specjalizacji. Ewolucyjne doskonalenie struktur zawierających określone receptory doprowadziło do powstania takich narządów jak oko, nos czy ucho.
Współczesna klasyfikacja receptorów na podstawie kryterium lokalizacji wyróżnia: interoreceptory – odbierające bodźce wewnętrzne, np. z innych układów organizmu (odpowiedzialne m.in. za homeostazę) eksteroreceptory – odbierające bodźce zewnętrzne
Chemoreceptory uczestniczą w procesach odbierania sygnałów wewnętrznych (np. receptory adrenergiczne, muskarynowe, opioidowe) i zewnętrznych. U różnych gatunków zwierząt chemiczne eksteroreceptory są zlokalizowana na powierzchni ciała, na jej określonych fragmentach lub w wyspecjalizowanych narządach.
thumb|200px|Potencjał czynnościowy błony komórkowej neuronu;zobacz też: potencjał błonowy, potencjał spoczynkowy, bodziec, próg pobudliwości, depolaryzacja, repolaryzacja, hiperpolaryzacja