Nieleminen (lat. deglutitio) perustuu moniosaiseen heijasteeseen, jota säätelee ydinjatkeessa ja aivosillan alaosassa sijaitseva nielemiskeskus. Nieleminen kuuluu osittain tahdonalaisiin täyttöheijasteisiin. Nielemisen ensimmäinen osa on tahdonalaista, jolloin ruokapalaa liikutetaan suussa poskien, huulien ja kielen avulla kohti nielua.
Ruokapalan aiheuttama paineärsyke kitakaarissa ja lakipurjeessa sijaitseviin painereseptoreihin käynnistää nielemisen automaattisen osan. Painereseptoreista kulkee viesti nielemiskeskukseen, josta lähtee supistumiskäsky kurkunpään, nielun ja ruokatorven lihaksille. Tällöin peristalttiset aallot kuljettavat ruokapalan nielun läpi ruokatorveen ja sieltä mahansuun kautta mahalaukkuun. Nieltäessä pehmeä suulaki nousee ylös sulkien ruokapalalta tien nenänieluun. Kurkunpäässä kurkunkansi laskeutuu ja muu kurkunpää nousee sitä vasten, jolloin ruokapala ei pääse kulkeutumaan henkitorveen. Taskuhuulet ja äänihuulet sulkeutuvat ja sulkevat näin kokonaan kurkunpään. Nielemisen ajaksi hengitys pysähtyy.