一般毒蛇的頭部后端寬大，表面呈三角形；無毒蛇的頭部后端稍粗過吻端，多呈橢圓形。這也是毒蛇和無毒蛇的區別之一。但是，有的毒蛇頭部并不呈三角形，而呈橢圓形；有的無毒蛇的頭部卻呈三角形。因此，不能一概把頭部呈三角形的蛇定為毒蛇，把頭部呈橢圓形的蛇定為無毒蛇。
被一層固定的透視角膜覆蓋著的一對亮而圓的眼睛位于頭部兩側。眼球為圓形，由外層的鞏膜和中間層的角膜及內層的脈絡膜組成。不透明的鞏膜起到保護眼球的作用。透明的角膜中央有圓形瞳孔，分布有血管、神經。含有黑色素的脈絡膜向前延仲伸到晶狀體前面形成一圈虹膜，由色素細胞和平滑肌組成．具有伸縮性，瞳孔有裂孑L形和圓形兩種，裂孑L形瞳孔的蛇一般為和夜間活動的蛇；圓形瞳孔的蛇一般是喜歡白天活動的無產蛇．因沒有上下眼瞼，蛇的眼睛只能適當轉動而不能閉合。所以．蛇的眼睛不管是睡覺還是死后都是睜著的。蛇的眼球后方沒有視凹，視覺不敏銳，因此視力也很差，只能辨別移動的物體，離其1米左右的物體就很難看見。
蛇的鼻孔位于眼的前方，并不是主要的嗅覺器官，只是呼吸空氣的門戶。蛇的嗅覺比較發達，主要嗅覺器官是由口腔頂部腭骨前方深凹狀的“鋤鼻器”和生長在口腔內的舌頭共同組成，但鋤鼻器并不與外界相通，只通過嗅覺神經與腦神經相連，其嗅覺功能需借助舌頭來實現。蛇的舌頭又稱“蛇信子”，無毒，細長有分叉，由縱向、背腹向、斜向和左右向等橫紋肌組成。舌尖上有豐富的敏感物質和黏液，起味覺和觸覺的雙重作用。蛇總是不停地吞吐著舌頭，特別是在爬行的時候吞吐得更快，令人懼怕。舌頭的基部有舌鞘，鞘內能裝下整條舌頭，當舌鞘收縮時，舌頭便迅速從鞘內彈出。因此，蛇不用張口即可吐舌頭。
蛇的耳朵結構比較簡單，沒有外耳、鼓膜、鼓室和耳咽管結構，只有發達的內耳和聽骨，因此，蛇聽不見周圍傳來的聲音，卻能非常敏捷地接受地面振動傳來的聲波刺激。所以，人在行走時或是用棍棒敲打地面、草木等即能把蛇趕走。
蛇的嘴張得很大，能把比它頭部大好幾倍的食物吞下，是因為蛇的上下頜能張開到130。。在上下頜骨和腭骨上生長著兩排或多排的實心齒，有防御外敵侵襲和捕捉食物的作用，毒蛇除了實心的齒外，還有一對或多對長在上頜骨前端或后端又長又粗的毒牙。
有的毒蛇在頭部兩側鼻孑L與眼之間各有一個陷窩組織，稱為“頰窩”，是調節體溫的裝置，頰窩系上頜骨的深凹，前寬后窄呈三角形，有一頰窩膜把它分成里外兩部分，外面由一個小孔與空氣接觸，膜上布滿三叉神經末梢。只要周圍的溫度發生變化，通過神經末梢及三叉神經傳導到中樞，就會產生溫差感覺，并能準確地確定方位，對尋找食物和防御有著重要作用，還有助于蛇在夜間覓食。
蝰蛇亞科的部分蛇類在鼻孔上方有一個小窩，其神經分布與頰窩相似。蟒蛇科的有些蛇類在唇部有唇窩，是一種熱能感受器，能感知微小的溫度變化。
