Gli organi chimicamente sensibili, usati da molti rettili per trovare la loro preda, si trovano nel naso e nel tetto della bocca. Parte del rivestimento del naso è costituito da cellule che sostengono la funzione dell’olfatto e corrispondono a cellule simili in altri vertebrati. Il secondo chemorecettore è l’organo di Jacobson, che ha avuto origine come outpocketing del sacco nasale negli anfibi; è rimasto come tale in tuatara e coccodrilli. L’organo di Jacobson è più sviluppato in lucertole e serpenti, in cui la sua connessione con la cavità nasale è stata chiusa ed è sostituita da un’apertura nella bocca. Il nervo che collega l’organo di Jacobson al cervello è un ramo del nervo olfattivo. Nelle tartarughe l’organo di Jacobson è andato perduto.

L’uso dell’organo di Jacobson è più evidente nei serpenti. Se un forte odore o vibrazione stimola un serpente, la sua lingua viene sbattuta dentro e fuori rapidamente. Ad ogni retrazione, la punta biforcuta tocca il tetto della bocca vicino all’apertura dell’organo di Jacobson, trasferendo eventuali particelle di odore che aderiscono alla lingua. In effetti, l’organo di Jacobson è un chemorecettore a corto raggio di odori non aerei, in contrasto con la rilevazione di odori aerei, odoranti nel senso comune, da patch sensoriali olfattive nel tubo nasale.

Alcuni serpenti (in particolare le grandi vipere) e le lucertole scleroglossane (come scinchi, monitor e specie scavatrici di altre famiglie) si affidano al tessuto olfattivo e all’organo di Jacobson per localizzare il cibo, quasi ad esclusione degli altri sensi. Altri rettili, come alcune lucertole diurne e coccodrilli, sembrano non usare il profumo nella ricerca di prede, anche se possono usare il loro senso dell’olfatto per localizzare un compagno.

Le vipere del pozzo (famiglia Viperidae), i boa e i pitoni (famiglia Boidae) e alcuni altri serpenti hanno organi speciali sensibili al calore (recettori infrarossi) sulla testa come parte del loro apparato di rilevamento del cibo. Appena sotto e dietro la narice di una vipera fossa è la fossa che dà al gruppo il suo nome comune. Le squame del labbro di molti pitoni e boa hanno depressioni (fosse labiali) che sono analoghe alla fossa della vipera. Le fosse labiali di pitoni e boa sono rivestite di pelle più sottile di quella che copre il resto della testa e sono fornite di reti dense di capillari sanguigni e fibre nervose. La fossa facciale della vipera è relativamente più profonda delle fosse labiali del boa e consiste di due camere separate da una sottile membrana che porta una ricca riserva di vasi sanguigni e nervi fini. In esperimenti con lampadine elettriche coperte calde e fredde, è stato dimostrato che le vipere dei pozzi e i boa snocciolati rilevano differenze di temperatura inferiori a 0,6 °C (1,1 °F).

Molte vipere, pitoni e boa sono notturni e si nutrono in gran parte di mammiferi e uccelli. I recettori infrarossi, situati sul viso, consentono a questi rettili di dirigere i loro colpi con precisione al buio, una volta che la loro preda a sangue caldo arriva nel raggio d’azione. L’approccio della preda è probabilmente identificato dalle vibrazioni che fanno sul terreno; tuttavia, vengono utilizzati anche il senso della vista e forse anche l’olfatto. Gli organi della fossa confermano semplicemente l’identità della preda e mirano allo sciopero.