Работу всех органов пчелы регулирует и направляет нервная система. Клетки головного мозга пчелы образуют особые стебельчатые или грибовидные тела. Это центры высшей нервной деятельности пчел. Установлено, что грибовидные тела мозга лучше всего развиты у пчелы-труженицы, выполняющей разнообразную работу. Проф. М. Е. Лобашев исследовал условные рефлексы и локализацию их замыкания в грибовидных телах мозга пчелы и показал, что пчела — представитель высших насекомых — обладает всеми основными свойствами высшей нервной деятельности, установленными для высших позвоночных животных. В нижней части мозга находятся две обонятельные доли. По бокам головного мозга расположены зрительные доли и сложные глаза. Брюшная нервная цепочка является продолжением головного мозга и состоит из двух сросшихся нервных узлов. От нервных узлов отходят нервы, обеспечивающие согласованность работы всех органов пчелы.

У пчел нет специальной замкнутой системы кровообращения. Гемолимфа омывает все органы и только часть пути проходит по сосудам, двигаясь в определенном направлении. В движение ее приводят сокращения пятикамерного сердца. Омывая среднюю кишку, гемолимфа получает питательные вещества, которые как бы фильтруются через стенку кишки. Гемолимфа освобождает также организм пчелы от продуктов обмена веществ, которые улавливаются органами выделения (мальпигиевы сосуды) и затем удаляются.