A gustação é um sentido químico que, juntamente com o olfato (cheiro), contribui para a nossa percepção do paladar. Começa com a ativação de receptores por compostos químicos (moléculas de sabor) dissolvidos na saliva. A saliva e as papilas filiformes na língua distribuem as moléculas de sabor e aumentam a sua exposição aos receptores de paladar.

Receptores de paladar são encontrados na superfície da língua, bem como no palato macio, na faringe e no esófago superior. Na língua, os receptores de paladar estão contidos dentro de estruturas chamadas papilas gustativas. As papilas gustativas estão embutidas dentro das papilas, que são visíveis na superfície da língua. Existem três tipos de papilas que contêm papilas gustativas e os seus receptores. Papilas circunvaladas são as maiores papilas e estão localizadas perto da parte de trás da língua. Papilas foliadas assemelham-se a dobras na lateral da língua. Papilas fungiformes são encontradas nos primeiros três quartos frontais da língua, mas são menos concentradas no centro da língua.

Existem cinco sabores básicos: salgado, azedo, doce, amargo e salgado (ou umami). A percepção do sabor salgado é causada por moléculas de sabor que libertam iões de sódio após a dissolução. O sabor azedo, em contraste, é produzido pela liberação de iões de hidrogónio de moléculas de sabor ácidas dissolvidas. Moléculas de sabor salgadas e azedas produzem uma resposta neural despolarizando a membrana diretamente (moléculas de sabor salgadas) ou através de mudanças de canais iónicos (moléculas de sabor azedas).

Compostos doces, amargos e salgados ativam receptores acoplados a proteína G. Químicos percebidos como doces, como glicose e frutose, normalmente têm grupos de hidroxilo e carbonilo. Numerosas moléculas diversas estimulam receptores amargos, e mais de 30 receptores para o sabor amargo foram identificados. O glutamato de aminoácidos ativa receptores salgados. A adição de glutamato monossódico, ou MSG, aos alimentos melhora o sabor salgado.

Nervos cranianos carregam informações de paladar de receptores em papilas gustativas para a medula no tronco cerebral. A partir daí, a informação viaja para o tálamo e depois é retransmitida para o córtex gustativo primário. Este córtex gustativo também recebe outras informações sensoriais da língua, como estimulação térmica e mecânica. A incorporação dos diferentes sinais sensoriais proporciona uma qualidade hedónica ao sabor, permitindo que seja percebido como agradável ou desagradável.