Ampullae z Lorenzini znajdują się w małych dołach lub porach na głowie rekina i wzdłuż jego ciała. Każda ampulla składa się z kanału wypełnionego galaretką, który prowadzi do komórki czuciowej. Kanał jest wyłożony komórkami nabłonkowymi, które wytwarzają śluz, który pomaga prowadzić sygnały elektryczne.
Gdy pole elektryczne jest obecne w wodzie, powoduje poruszanie się jony w śluzie, co z kolei tworzy różnicę potencjału elektrycznego w ogniwach nabłonkowych. Ta różnica w potencjalnym wywołuje impuls nerwowy, który jest wysyłany do mózgu rekina. Rekin może następnie interpretować sygnał elektryczny i określić kierunek i intensywność pola elektrycznego.
Ampullae z Lorenzini są wyjątkowo wrażliwe i mogą wykrywać pola elektryczne tak słabe jak milionowa woltów. Pozwala to rekinom znaleźć ofiarę zakopaną w piasku lub ukryte w mętnej wodzie. Mogą również użyć ampullae Lorenzini do nawigacji poprzez wykrywanie pól elektrycznych utworzonych przez pole magnetyczne Ziemi.
Ampullae z Lorenzini są ważną częścią systemu sensorycznego rekina i odgrywają istotną rolę w jego zdolności do przetrwania i polowania.