Als Teil des Nervensystems besteht das Bauchmark aus zwei Längssträngen, die aber so innig miteinander verbunden sind, dass sie wie ein einziger Strang erscheinen. Die in der Mitte eines jeden Segments liegenden Ganglien sind nicht scharf abgesetzt. Von jedem Ganglion gehen dicht beieinander zwei Paar Nerven ab, die in den Hautmuskelschlauch übertreten. Ein drittes, feineres Nervenpaar entspringt weiter vorn vom Bauchmark, dicht am Dissepiment. Die ersten vier Ganglienpaare sind zum Unterschlundganglion zusammengerückt. Davor spaltet sich das Bauchmark in die beiden Schlundkonnektive auf, die beiderseits des Pharynx zu dem im dritten Segment liegenden Cerebralganglion (Gehirn) aufsteigen. Das Gehirn ist paarig und weist damit auf seine Entstehung aus zwei getrennten Ganglien hin. Nach vorn entsendet es zwei relativ starke Nervenpaare, die die Sinnesorgane des Prostomiums versorgen. Von dem unmittelbar unter der Epidermis liegenden und das ganze Tier durchziehenden Nervenplexus können wir – ebenso wie von den in der Epidermis und im Verlauf von Nerven liegenden Lichtsinneszellen – nichts erkennen.

Ventral vom Bauchgefäß und ohne mesenteriale Verbindungen mit ihm liegt das Bauchmark (Abb. 110). Seine paarige Natur ist, besonders an Schnitten durch die Segmentgrenzen, deutlich erkennbar. Im Bereich der Ganglien sind die beiden Längsstränge dagegen durch zahlreiche Querfasern eng aneinander geschlossen. Ventral und lateral sind große, birnenförmige Perikaryen von Ganglienzellen zu einer Schicht angeordnet. Dorsal fallen drei sehr dicke Nervenfasern auf, die so genannten Riesen- oder Kolossalfasern, die das Bauchmark in ganzer Länge durchziehen. Sie bestehen aus segmentlangen Einzelstücken, die an schräg verlaufenden Synapsen aneinandergrenzen. In den Riesenfasern wird die für den Zuckreflex verantwortliche Erregung geleitet. Die Leitungsgeschwindigkeit ist viel höher als in den übrigen Axonen. – Umhüllt wird das Bauchmark vom Coelomepithel und Muskelzellen.