Здесь, прежде всего, имеется пограничный ствол (пограничная симпатическая цепочка), лежащий по бокам тел позвонков, на границе с ребрами. Он состоит из нервных узлов, построенных из нервных симпатических клеток и межузловых волокон — отростков этих клеток, соединяющих выше и нижележащие узлы друг с другом.
Каждый узел цепочки соединен со спинным мозгом двумя нервными ветвями — белой и серой. Белая состоит из отростков вегетативных клеток боковых рогов спинного мозга. Серая-из отростков клеток пограничной цепочки, направляющихся к смешанному нерву и дальше к центральной нервной системе.
В грудном отделе имеется двенадцать узлов, лежащих сегментарно. Что же касается шейного отдела, то в нем сегментарность расположения симпатических узлов нарушена, и вместо семи имеется всего три узла.
Эта вегетативная цепочка продолжается и в область головы, где она окончательно утрачивает сегментарность. Вегетативные узелки головного отдела, в количестве четырех, располагаются соответственно (и поблизости) четырем органам чувств: обоняния, зрения, слуха и вкуса (П. Ф. Лесгафт).
В поясничном и крестцовом отделах узлы пограничной симпатической цепочки, сохраняя сегментарность, увеличиваются в размерах и перемещаются больше на переднюю поверхность тел позвонков. На передней поверхности тела первого копчикового позвонка обе цепочки соединяются (под острым углом), заканчиваясь одним непарным симпатическим узелком.
На пути от центральной нервной системы к внутренним органам располагается следующая, более периферическая часть симпатического отдела нервной системы, так называемое солнечное сплетение. Оно лежит в брюшной полости, позади поджелудочной железы, на передней и боковых поверхностях аорты. Основные крупные узлы (из которых правый значительно больше левого) лежат по обеим сторонам чревной артерии, выходящей здесь из аорты.