Il termine volgare "pelle d'oca" con cui ci si riferisce alla piloerezione verosimilmente deriva dall'analogia visiva tra il fenomeno dell'orripilazione e l'aspetto della pelle di un'oca spennata.
Il fenomeno della pelle d'oca si verifica quando i piccoli fasci muscolari alla base di ogni pelo, noti come muscoli erettori del pelo, si contraggono e tirano i peli fino a far assumere loro una posizione eretta. Il riflesso viene avviato dal sistema nervoso simpatico, che è responsabile di molte risposte attacco-fuga.
Il fenomeno si può verificare in risposta al freddo. In particolare negli animali ricoperti da una folta pelliccia, il pelo eretto intrappola aria e crea uno strato isolante. Nell'essere umano, stante la scarsezza di peluria, questa finalità del fenomeno pare non avere alcun significato. La pelle d'oca può anche manifestarsi in risposta alla rabbia od alla paura: i peli eretti fanno apparire l'animale più grande del reale e questo intimidisce i predatori. Questa finalità può essere osservata nelle manifestazioni di intimidazione degli scimpanzé, nei topi e ratti stressati e nei gatti spaventati.
Studiando il sistema di termoregolazione dei ratti, molto simile a quello umano, gli scienziati hanno localizzato una sorta di percorso sensoriale che parte dalla pelle e arriva fino a due aree cerebrali - il nucleo parabrachiale e l'area preottica - che comandano al nostro corpo di tremare. Tutto ciò avviene senza che noi ce ne accorgiamo: in pratica abbiamo due diversi sistemi di avvertire il freddo, uno cosciente e uno incoscio. La scoperta potrebbe in futuro aiutare i medici a curare pazienti in gravi condizione di alterazioni termiche, come l'ipotermia.
Nell'essere umano la piloerezione può anche essere una reazione al sentire le unghie che graffiano su una lavagna, oppure all'ascolto di particolari tipi di musica, od ancora in reazione a forti sentimenti od emozioni che vengono ricordati (ad esempio il ricordo della vittoria di qualche evento sportivo).
Esistono anche alcune patologie che possono associarsi a piloerezione.
In letteratura è nota l'esistenza di convulsioni pilomotorie ripetitive. Questo tipo di convulsioni è per altro molto raro.
Alcuni autori hanno inoltre segnalato come la piloerezione sia un effetto collaterale decisamente frequente (tra il 40 ed il 50%) della infusione endovenosa di dobutamina. Tale effetto di solito precede l'aumento della frequenza cardiaca secondario alla infusione endovenosa del farmaco e, pertanto, è una chiara indicazione che l'infusione endovenosa è stata efficace.
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