Khi nhận thức của trẻ là chính xác, chúng có thể học hỏi từ những gì chúng nhìn thấy, cảm thấy hoặc nghe thấy. Mặt khác, nếu thông tin giác quan bị lỗi hoặc nếu thông tin đầu vào từ các giác quan khác nhau không kết hợp thành một bức tranh thống nhất, thì trải nghiệm của trẻ về thế giới có thể gây nhầm lẫn. Những người mắc chứng tự kỷ dường như có một hoặc cả hai vấn đề này. Có thể có vấn đề trong các tín hiệu cảm giác truyền đến não hoặc trong việc tích hợp các tín hiệu cảm giác - và hoàn toàn có thể xảy ra cả hai.
Rõ ràng, do trục trặc của não, nhiều trẻ tự kỷ có khả năng hòa nhập cao hoặc thậm chí nhạy cảm với một số âm thanh, kết cấu, mùi vị và mùi nhất định. Một số trẻ nhận thấy cảm giác quần áo chạm vào da khiến chúng không thể tập trung vào bất cứ điều gì khác. Đối với những người khác, một cái ôm nhẹ nhàng có thể khiến bạn choáng ngợp. Một số trẻ bịt tai và hét lên khi nghe tiếng máy hút bụi, tiếng máy bay ở xa, chuông điện thoại hoặc thậm chí là tiếng gió. Temple Grandin nói, "Nó giống như có một máy trợ thính có thể thu nhận mọi thứ, với điều khiển âm lượng được bật ở chế độ siêu lớn." Vì bất kỳ tiếng ồn nào cũng gây đau đớn, cô ấy thường chọn cách rút và điều chỉnh âm thanh đến mức dường như bị điếc.
Trong chứng tự kỷ, não bộ dường như cũng không thể cân bằng các giác quan một cách thích hợp. Một số trẻ tự kỷ dường như không biết gì về cảm giác lạnh hoặc đau đớn tột độ, nhưng lại phản ứng một cách cuồng loạn với những thứ không làm phiền trẻ khác. Một đứa trẻ mắc chứng tự kỷ có thể bị ngã gãy tay và không bao giờ khóc. Một đứa trẻ khác có thể gục đầu vào tường mà không nhăn mặt. Mặt khác, một cái chạm nhẹ có thể khiến trẻ hét lên báo động.
Ở một số người, các giác quan thậm chí bị xáo trộn. Một đứa trẻ buồn cười khi cảm thấy một kết cấu nào đó. Một người đàn ông mắc chứng tự kỷ nghe thấy âm thanh khi ai đó chạm vào một điểm trên cằm của anh ta. Một trải nghiệm khác về âm thanh nhất định là màu sắc.
