Обоняние у пчел сильно развито. Основное место, где находятся органы обоняния,— усики. На поверхности их имеются многочисленные углубления — по-разному устроенные обонятельные ямки, прикрытые сверху пористыми пластинками. В этих ямках расположены чувствительные нервные клетки, воспринимающие получаемое раздражение и передающие его в мозг. Таких обонятельных ямок имеется до 15 тысяч на каждом усике.

Пахучие вещества отделяют от себя молекулы, которые, распространяясь в воздухе, попадают через пористую пластинку на чувствительные клетки обонятельных ямок, вызывая соответствующие ощущения запаха.
 

Чтобы определить, какие запахи различают пчелы, их приучают брать сахарный сироп с одного из столиков. Сиропу придавали запах какого-либо растения — мяты, жасмина, клевера. Затем, когда пчелы привыкали брать корм, кормушку с сиропом убирали, а на соседний столик клали ветку, смоченную тем же пахучим веществом, который был и в кормушке. После этого пчелы безошибочно садились на столик с запахом, хотя никакого сиропа там не было.

Обоняние у пчел развито значительно сильнее, чем у человека. Пчелы воспринимают запахи некоторых цветков (например, смородины), которые человек не ощущает. Они способны также четко находить определенные, знакомые им запахи среди десятков других. Пчелы различают и смеси запахов. Способность пчел тонко различать запахи имеет большое значение при отыскивании нектара в цветках растений.

Каждая пчелиная семья обладает своим индивидуальным запахом, по которому пчелы отличают пчел своей семьи от чужих. Запах этот складывается из суммы запахов нектара, который они вносят в улей. Если пчелам разных семей давать корм с одинаковым запахом, то они вскоре перестают различать своих пчел от чужих. В обычных условиях пчелы каждой семьи собирают нектар с различных видов растений и приносят его в разной пропорции, так что в ульях получаются неодинаковые смеси нектара, а следовательно, семьи приобретают разные запахи. Если же пчелы всех семей работают на каком-либо одном медоносе (например, на липе), то различия в запахах отдельных семей сглаживаются; пчелы на некоторое время утрачивают способность различать своих пчел от чужих.

Пчелы обладают способностью четко определять время суток. Например, если выставлять на пасеке сахарный сироп ежедневно в один и тот же час, то пчелы вскоре станут прилетать к привычному для них времени. Пчелы точно различают время и в условиях искусственного (электрического) освещения, следовательно, это чувство времени не зависит от положения солнца. Для выяснения у пчел чувства времени был проведен следующий опыт. Пчел, находящихся в Париже, приучали летать с 8 часов 30 минут до 10 часов в комнате при искусственном освещении. Затем на самолете пчел перевезли в Нью-Йорк, где солнечное время на 5 часов отличается от парижского. Оказалось, что пчелы на новом месте вылетали точно с 8 часов 30 минут по привычному для них парижскому времени.