Die Ausstattung mit Sinnesorganen hängt von der Lebensweise ab. Vor allem die freibeweglichen (erranten) Polychaeten haben gut entwickelte Tast- und Chemorezeptoren. Charakteristische Sinnesorgane sind die Nuchalorgane, die am Hinterrand des Prostomiums als bewimperte Areale zu erkennen sind. Bei den Lichtsinnesorganen finden sich von einfachen, im Epithelverband stehenden, einzelligen Ocellen bis hin zu Linsen- und Komplexaugen alle Augentypen.