Die wichtigsten Sinnesorgane der Bartagameen sind die Augen, die Tiere besitzen neben dem Ober und Unterlid noch ein drittes Lid, die Nickhaut welche ebenfalls zum Schutz der Augen geschoben werden kann. Mit Hilfe des Sehsinns finden sich die Tiere in ihrer Umgebung zurecht, und sie vermögen so auch räumliche Lageveränderungen wahrzunehmen. Die wichtige Bedeutung der Augen hängt auch damit zusammen, dass die Echsen nur am Tag aktiv sind und ihre Aktivitäten fast ausschliesslich aufgrund optischer Wahrnehmungen erfolgen. Hierzu zählen das Erkennen von Feinden, das Suchen und Jagen von Futtertieren und fast das gesamte Sozialverhalten. Bartagamen können auch Farben wahrnehmen, doch wie weit diese Fähigkeit reicht wurde noch nicht untersucht. Wie alle Reptilien besitzen auch Bartagamen in der Nasenhöle eine Membran aus Geruchsepithelzellen, welche für die eigentliche Wahrnehmung der Geruchsstoffe sorgen. Bartagamen verfügen ausserdem über das so gennante Jacobsonsche Organ, ein komplexes, paariges Sinnesorgan, welches Duftstoffe unabhängig von den Sinneszellen der Nase erkennen kann. Diese müssen allerdings im Speichel gelöst und dann mittels der Zunge über einen Gang zum Jacobsonschen Organ geleitet werden. Einer seiner Aufgaben besteht darin die Identifikation von Beutetieren festzustellen, denn wen Bartagamen versehentlich einmal einen unappetitlichen Futterbrocken geschnappt haben, spucken sie diesen sofort wieder aus. Ein wichtiges Sinnesorgan ist das Ohr, es ähnelt im Aufbau und in der Funktion dem aller höhrenden Wirbeltiere, doch sagt man das Hörvermögen sei nich unbedingt so gut. Bei meinen Bartagamen konnte ich feststellen das sie sehr gut höhren und auf alle Geräusche sofort reagieren. Was Lautäusserungen angeht, so können Bartagamen lediglich ein relativ leises Fauchen ausstossen. Allerdings zeigen die Tiere dieses Verhalten nur, wenn sie sich erheblich gestört fühlen.