Kefalická fáze žaludeční sekrece probíhá ještě před vstupem potravy do žaludku, zejména během jejího přijímání. Příprava na trávení začíná tvorbou slin a produkcí enzymů. Mechanické a chemické trávení pak začíná probíhat v ústech při žvýkání potravy, která se v ústech mísí se slinami, a poté je dále rozkládána mechanickým a chemickým zpracováním v žaludku.
Vzniká při pohledu, vůni, myšlence nebo chuti jídla a čím větší je chuť k jídlu, tím intenzivnější je stimulace. Neurogenní signály, které vyvolávají cefalickou fázi žaludeční sekrece, vycházejí z mozkové kůry a v centrech chuti k jídlu v amygdale a hypotalamu. jsou přenášeny přes dorzální motorická jádra vagi a dále přes bloudivý nerv do žaludku. Tato fáze sekrece obvykle představuje asi 20 % žaludeční sekrece spojené s konzumací jídla.