A fókák agya nem nagyobb, mint a hasonló nagyságú szárazföldi ragadozóké, viszont barázdáltabb azokénál. Egy kúpos fóka agyát 320 g súlyúnak mérték.

Az úszólábúak szeme a víz alatti látáshoz alkalmazkodott, ezért a szárazon csak a közeli tárgyakat látják élesen. Víz alatt viszont élesen látnak, és kevés fényben is sok részletet képesek megkülönböztetni. Az még nem egyértelműen tisztázott, hogy a fókáknak van-e színlátásuk.

A fókáknak elég jó szaglásuk van. Társas életükben nagy jelentősége van egymás megszaglásának.

A fókák ízlelőképességét még nem tanulmányozták; ízlelőbimbóik mindenesetre vannak.

Az érzékszervek közé sorolható a fókák bajsza (vibrissae) is. A hosszú, merev szőrszálak nagyobb része a felső ajkon nő, de vannak bajuszszálak a szemek fölött ("szemöldök") és az orrnyílások mellett is. A bajuszszálaknak a tapintásban és a nyomáshullámok érzékelésében van szerepük.