Podemos definir la integración sensorial como la capacidad que posee el sistema nervioso central (S.N.C.) de interpretar y organizar las informaciones captadas por los diversos órganos sensoriales del cuerpo. Dichas informaciones, recibidas por el cerebro, son analizadas y utilizadas para permitirnos entrar en contacto con nuestro ambiente y responder adecuadamente.A través de los sentidos obtenemos datos sobre las condiciones físicas de nuestro cuerpo y del medio que nos rodea. Las sensaciones fluyen hacia el cerebro como ríos hacia el mar. Al cerebro llegan continuamente un número infinito de datos sensoriales, no solo a través de los ojos y los oídos, sino a través de todos y cada uno de los órganos de nuestro cuerpo.
El cerebro debe organizar todas estas sensaciones para que la persona pueda moverse y aprender a comportarse de manera productiva. El cerebro localiza, clasifica y ordena las sensaciones, igual que un agente de tráfico organiza el tránsito. Cuando las sensaciones fluyen de forma organizada o integrada, el cerebro las utiliza potencialmente para crear percepciones, comportamientos y aprendizajes. Cuando el flujo de sensaciones es caótico, la vida puede ser como un embotellamiento de tráfico en hora pico.
La Teoría de la integración sensorial fue creada para abordar problemas de aprendizaje en los niños. Se trata, más que de una técnica específica, de un enfoque terapéutico. Su creadora fue la doctora Jean Ayres, terapeuta ocupacional estadounidense, que formuló dicha Teoría de la integración sensorial a partir de sus propias investigaciones y estableció también la evaluación y el tratamiento de las disfunciones de integración sensorial. Según Ayres, las causas de disfunción de la integración sensorial podrían ser las siguientes: problemas durante el parto, factores hereditarios y químicos o bien una falta de estimulación sensorial. Los síntomas son la hiperactividad y la distracción, problemas de lenguaje, problemas de comportamiento, ligeros problemas de coordinación y de control postural y problemas de aprendizaje (lectura, escritura, matemáticas).