Die Leistungsfähigkeit des Ohrs ist hoch entwickelt. Es kann höhere Frequenzen wahrnehmen als das des Menschen, im Idealfall:

• Mensch ~ 20–20.000 Hz, maximale Empfindlichkeit im Bereich zwischen 2.000 und 4.000 Hz
• Hund ~ 15–50.000 Hz (nach anderen Quellen bis 100.000 Hz), maximale Empfindlichkeit bei 8.000 Hz

Die beweglichen Ohrmuscheln des Hundes lassen ihn Geräuschquellen zudem besser dreidimensional orten als ein Mensch das könnte. Eine Geräuschquelle kann ein Hund mit einer Abweichung von maximal 2 % erkennen (beim Menschen ist die Abweichung größer als 15 %). Für die Bewegung des Hundeohres sind 17 Muskeln verantwortlich. Selbst Hunde mit Schlappohren sind in der Geräuschortung nur knapp den Stehohrigen unterlegen.

Die Ohren sind neben der Hörfähigkeit auch wichtig als „Signalgeber“ für die optische Kommunikation, die Stimmung des Hundes wird so signalisiert. Diese Signalwirkung ist im sozialen Zusammenleben der Hunde untereinander äußerst wichtig. Hier gibt es Probleme bei besonders langhaarigen und schlappohrigen Hunden.

Hunde sind im Übrigen auch in der Lage, über etwa 25 m Infraschallfrequenzen um die 1 bis 2 Hertz wahrzunehmen.

Früher ging der Mensch von der Annahme aus, dass Hunde nur Graustufen, „schwarz-weiß“, sehen könnten. Nach heutigen Erkenntnissen sehen Hunde Farben, sind aber rot-grün-blind.

Das Auge des Hundes enthält wie bei allen Säugetieren zwei verschiedene Lichtrezeptoren: die einen, die Stäbchen, sind für das Sehen von Graustufen zuständig. Die anderen, Zapfen genannt, für das Sehen von Farben. Die Stäbchen sind sehr viel zahlreicher und lichtempfindlicher als die Zapfen. Die Zapfen sorgen für das Farbensehen, aber nur bei ausreichender Beleuchtung. Das trifft auch auf den Menschen zu: In der Dämmerung sehen auch wir nur in Graustufen. Bei Hunden ist (wie auch bei den meisten anderen Säugetieren, aber nicht beim Menschen) der Augenhintergrund „verspiegelt“ (diese Schicht wird Tapetum lucidum genannt), so dass einfallendes Licht vom Hintergrund des Auges reflektiert wird und die Stäbchen so noch einmal trifft. Hunde können in der Dämmerung daher sehr viel besser sehen als Menschen.

Die Zapfen sind jeweils auf einen bestimmten Spektralbereich spezialisiert, beim Menschen sind es 3 unterschiedliche Rezeptoren, für die Farben Rot, Grün und Blau, aus deren 3 Farbsignalen das Gehirn den Gesamtfarbeindruck bildet.

Der Hund hat nur 2 unterschiedliche Zapfentypen, die für Grün und Blau empfindlich sind. Dadurch wird nur ein Teil des menschlichen Farbspektrums abgedeckt: Rot ist eine Farbe, die der Hund nicht erkennt. Das Farbensehen der Hunde ist etwas in Richtung Ultraviolett verschoben und endet durch den fehlenden Rot-Rezeptor bei Gelb.

Es gibt aber noch andere, gravierende Unterschiede: Das Hundeauge ist im Bereich 430 nm, dem Blaubereich, am empfindlichsten, das menschliche Auge im Bereich grün/gelb, 550 nm. Die Sehschärfe ist vermutlich geringer als beim Menschen und auf Bewegung optimiert, stillstehende Dinge werden durch das Gehirn unterdrückt, also kaum wahrgenommen. Der Grund dürfte darin liegen, dass sich die Beute des Wolfes bewegt, sie wird darum optisch selektiert.

Das Sichtfeld des Hundes ist wesentlich größer als das des Menschen, es beträgt etwa 240 Grad im Gegensatz zu 200 Grad bei Menschen. Der Bereich, in dem der Hund dreidimensional sehen kann, ist mit etwa 90° etwas kleiner als derjenige des Menschen (120°).

Die Nase, das Riechorgan des Hundes, ist wesentlich empfindlicher als beim Menschen. Hunde zählen zu den Nasentieren (Makrosmatikern). Grob zu erkennen ist der ausgeprägtere Geruchssinn schon an der Anzahl der Riechzellen, wobei es aber zwischen den Hunderassen erhebliche Unterschiede gibt. In etwa kann man sagen: Je länger die Hundeschnauze, desto besser das Riechvermögen. So hat z. B. der Mensch 5 Millionen Riechzellen, der Dackel 125 Millionen und der Schäferhund 220 Millionen. Für seine Riech- und Spürfähigkeiten wird der Bloodhound ganz besonders gerühmt.

Zur Beurteilung der Riechleistung reicht das aber bei weitem nicht aus: Messungen haben ergeben, dass das Riechvermögen des Hundes etwa eine Million mal besser ist als das des Menschen. Der Hund kann in kurzen Atemzügen bis zu 300 mal in der Minute atmen, so dass die Riechzellen ständig mit neuen Geruchspartikeln versorgt werden.

Eine ebenso wichtige Rolle spielt das Gehirn, hier werden die eintreffenden Daten verarbeitet und ausgewertet. Dabei ist zu beachten, dass Hunde „Stereo“ riechen können, die Nase kann also rechts und links differenzieren, ähnlich wie beim Sehen. Auf diese Weise ist der Hund fähig, die Richtung einer Spur zu beurteilen und selbst eine alte Spur zu verfolgen. Das Riechhirn ist im Vergleich zum Menschen riesig: Allein 10 % des Hundehirns ist dafür zuständig, beim Menschen ist es nur 1 %. Der Mensch nutzt diese besondere Fähigkeit des Hundes als Spürhund in vielen Bereichen. Dabei muss unterschieden werden zwischen der „mechanischen“ Spur und der Duftspur. Heute ist es üblich, den Hund (im speziellen Hundesport: z. B. Schutzhund) auf die mechanische Spur zu trainieren, also auf den Geruch von Verletzungen des Erdbodens, wie geknickte Pflanzen und so weiter. Eine kreuzende, zur gleichen Zeit angelegte Spur kann so zu einer Fehlsuche führen, da beide Spuren gleichwertig für den Hund sind. Für die Fährtenarbeit der Polizei ist diese Vorgehensweise untauglich. Hier werden die Hunde auf die Geruchsspur trainiert, also das verstärkt, was der Hund auch natürlich machen würde. Diese Spur driftet aber durch äußere Einflüsse wie durch den Wind von der „mechanischen“ Spur ab, sammelt sich an windstillen Stellen, wird an windigen Ecken stark verdünnt. Die Spur ist für den Hund eindeutig, weil jeder „Duftspender“ eine eindeutige „Geruchsfarbe“ hat. Sehr gute Spürhunde können eine solche Spur noch nach Tagen eindeutig aufnehmen und verfolgen, sogar mitten durch eine Stadt, durch viele parallele und kreuzende Fremdspuren hindurch.

Hunde „schmecken“ Gerüche auch über das Jacobsonsche Organ (Vomeronasalorgan), welches sich im Gaumen befindet. Dieses transportiert die aufgenommene Information sofort an das Limbische System. Es ist für die Entstehung von Gefühlen, das Triebverhalten und für die Bildung von Hormonen verantwortlich.

Hunde besitzen Geschmacksknospen auf den Papillen der Zunge, aber auch auf dem Gaumendach und am Eingang des Schlundes. Insgesamt verfügt der Haushund über 1700 solcher Geschmacksknospen (der Mensch hat 9000). Um Geschmack wahrnehmen zu können, müssen Moleküle im Speichel gelöst werden, weshalb Hunde über vier Paar Speicheldrüsen verfügen. Es gibt zwei verschiedene Arten von Speichel – einen eher wässrigen, welcher für die Gemüsenahrung zuständig ist, und einen eher schleimigen, welcher Moleküle der Fleischnahrung löst. Hunde reagieren auf die gleichen Stoffe wie der Mensch (Süßes, Saures, Bitteres und Salziges), allerdings sprechen sie weniger stark auf salzige Nahrung an. Zusätzlich können sie aufgrund spezieller Rezeptoren, welche vor allem auf der Zungenspitze liegen, Fleisch- und Wassergeschmack wahrnehmen. Generell lehnen Hunde Saures und Bitteres ab; sie bevorzugen außerdem Fleisch vor Gemüse (vor allem Rinder- und Schweinefleisch). Die verschiedenen Regionen der Geschmackswahrnehmung auf der Zunge sind etwas anders angeordnet als beim Menschen. So reagiert der seitliche Teil der Zunge auf süße, salzige und saure Nahrung, während der hintere Zungenteil auf Bitteres anspricht. Die Rezeptoren, welche fleischige Nahrung anzeigen, sind auf der ganzen Zunge verteilt, kommen jedoch auf dem ersten Drittel gehäuft vor.

Der Tastsinn ist für Hunde sehr wichtig, da sie über Berührungen soziale und emotionale Bindungen mit anderen Hunden und Menschen aufbauen. Durch Berührungen können Hunde messbar beruhigt werden – der Puls wird langsamer und die Atmung regelmäßiger.

Hunde nehmen Berührungen vor allem über die Haut und mit Hilfe ihrer Vibrissen wahr. Sie verfügen über zwei verschiedene Arten von Rezeptoren in der Haut – zum einen gibt es Rezeptoren für den Oberflächenkontakt, welche sich direkt unter der Haut befinden und die Bewegungen der Haare auf die Rezeptoren am Haarfollikel übertragen, und zum anderen existieren Rezeptoren für stärkeren Druck, welche tiefer unter der Haut sitzen. Die Nase und die Lippen des Hundes reagieren besonders stark auf Druck, da dort besonders viele Sinnesnerven enden. Über die Pfoten können Vibrationen wahrgenommen werden. Im Gesicht hat der Hund Vibrissen, welche starrer als normale Körperhaare sind und zudem tiefer in die Haut reichen. An der Basis der Vibrissen befinden sich zahlreiche Tastrezeptoren. Man nimmt an, dass die Vibrissen sehr wichtig sind für den Hund, da 40% des für den Tastsinn verantwortlichen Gehirnabschnittes für das Gesicht zuständig sind. Die Vibrissen dienen dem Hund als Frühwarnsystem, um sich vor Zusammenprallen oder Augenverletzungen zu schützen. Deshalb sollten Hunden die Vibrissen niemals entfernt werden. Die Vibrissen sind so sensibel, dass sie einen Gegenstand nicht einmal berühren müssen, um ihn wahrzunehmen – die Luftwirbel, die beim Vorbeigehen entstehen, reichen zur Wahrnehmung aus.

Hunde besitzen ausschließlich Kältesensoren. Eine Ausnahme ist die Nase, in der sich Wärmesensoren befinden, die besonders den Welpen dazu dienen, nach der Geburt zur Mutter zu finden. Bei der Berührung mit heißen Gegenständen reagieren Hunde mit ihren Schmerzrezeptoren, nicht mit Wärmesensoren. Hunde können wie Menschen Schmerz empfinden. Es ist bewiesen, dass sich Hunde nach Operationen schneller erholen, wenn Schmerzmittel eingesetzt wurden – sie beginnen nach der Operation früher zu fressen und trinken, stehen schneller auf und können früher nach Hause. Evolutionsbedingt verbergen Hunde Schmerzen jedoch oft, um nicht aus dem Rudel verstoßen zu werden. Indizien für Schmerzen können Winseln, Kläffen, starkes Hecheln, ein schneller Atem, Zittern, Unruhe, Rückzug bei Berührung, Aggressionen bei Berührung, Lecken/Benagen der schmerzenden Körperteile, schneller Puls, erweiterte Pupillen oder eine erhöhte Körpertemperatur sein.

Ähnlich wie ein Pferd kann der Hund sich in verschiedenen Gangarten bewegen. Mindestens vier verschiedene kommen bei jedem Hund vor: Schritt, Trab, gemäßigter Galopp und heftiger Galopp. Der Schritt ist ein sehr langsames Fortbewegen, bei dem die vier Füße nacheinander aufgesetzt werden: zunächst ein Vorderfuß, dann der diagonal gegenüberliegende Hinterfuß, dann der andere Vorderfuß und wiederum der andere Hinterfuß. Auch ein Passgang ist bei einigen Hunden anzutreffen. Das „normale“ Trollen ist meist ein Trab, und die schnelleren Tempi werden im Galopp erreicht. Je nachdem, ob die Hinterläufe die vorderen „überholen“ oder nicht, spricht man von heftigem oder gemäßigtem Galopp.