곤충의 머리도 우리들처럼 사물을 보고, 감각을 느끼고, 머리 속에는 뇌를 갖고 있다. 차이가 있다면, 물체를 보는 것은 수많은 낱 눈들이 모인 겹눈으로 하고, 빛의 밝기 등은 홑눈이란 별도의 눈으로 느낀다. 사람의 코처럼 냄새를 맡고, 귀처럼 진동을 느끼는 일은 더듬이가 대신한다. 또한 여러 부분들이 결합된 입틀을 갖고 있어 먹거리의 맛을 보고, 음식물을 씹거나 빨아들인다.

곤충의 머리는 몸의 다른 부분에 비하여 머리의 입틀이 어떤 위치에 있는가에 따라서 3가지로 구분된다.

- 전구식: 입틀이 앞쪽을 향하여 먹이를 쫓거나 땅을 파는데 적응된 형태(그림 A 딱정벌레, 땅강아지 등)
- 하구식: 입틀의 방향이 아래, 즉 바닥쪽을 향하는 형태(그림 B 메뚜기, 사마귀 등)
- 후구식: 침처럼 생긴 흡입식 주둥이가 몸 뒤쪽으로 뻗은 형태(그림 C 노린재, 매미 등)

더듬이

더듬이는 강력한 감각 센서의 역할을 한다. 이를 위하여 기본적으로 밑마디, 흔들마디, 채찍마디로 이루어져 있다. 특히 채찍마디 는 여러 마디로 이루어져 있다. 전체 마디 수는 보통 11-13마디이지만 종류마다 마디 수는 매우 다양하여 3마디에서 수십 마디로 된 것도 있다. 또한 종류마다 더듬이의 형태가 달라 무리를 구분하는 중요한 형질이 되기도 한다.

눈

일반적으로 1쌍의 겹눈과 3개의 홑눈을 갖고 있다. 겹눈은 수많은 낱눈이 모여 이루어진 복합눈이다. 즉, 하나의 낱눈에는 각각 수정체와 렌즈 등을 갖고 있으므로 겹눈은 수정체와 렌즈가 매우 많은 눈이랄 수 있다. 에를 들어 파리의 눈은 4,000개의 낱눈으로 이루어졌다. 하지만, 하나의 렌즈와 수정체를 가진 포유동물이나 새보다는 멀리서 사물을 선명하게 보지는 못한다. 대신에 우리는 보지 못하지만 곤충들은 자외선과 같은 색을 볼 수 있는 장점이 있다. 이와 달리 하나의 렌즈로 된 홑눈은 종에 따라서 어른벌레에서 없거나 3개까지 가지며 빛의 밝기 등을 구별한다.

입틀

곤충은 입틀 역시 우리들의 입처럼 여러 부분들이 결합하여 이루어져 있다. 입의 위쪽을 덮은 윗입술이 있고, 그 아래 좌우로 큰턱 이 한 쌍 위치한다. 더 아래에는 한쌍의 작은턱이 있고, 마지막으로 아랫입술로 아래쪽을 지지한다. 특히 작은턱과 아랫입술에는 수염이라는 부분이 있는데, 털처럼 생지기 않고 손가락처럼 생겼다. 이 수염들로 맛을 보기도 하고 음식물을 입에서 흘러나가지 않게 한다.

입틀은 먹는 음식물의 형태와 먹는 방법에 따라서 다양한 형태로 변형되었다. 가장 기본형으로는 큰턱으로 씹어먹는 씹는형(저작 형)과 침처럼 변형되어 액체로 된 먹이를 빨아먹는 빠는형(흡입형)이 있다. 이밖에도 걸러먹는형, 찌르고 빠는 형, 스폰지형, 뚫고 빠는형, 빨대형 등으로 변형되었다.