Vòi voi làm nên nét đặc trưng của loài này
Vòi voi là sự kết hợp của mũi và môi trên, tuy khi voi còn là bào thai thì phần môi trên và vòi tách rời nhau. Vòi dài ra khi voi lớn lên và trở thành phần chi quan trọng và linh hoạt nhất của chúng. Vòi được cấu tạo từ 150.000 cơ riêng biệt, không có xương và ít chất béo. Các cơ ghép nối này bao gồm hai loại chính: bề mặt và bên trong. Các cơ bề mặt được chia thành cơ phía trên, cơ phía dưới và cơ phía bên; Các cơ bên trong được chia thành cơ phương ngang và cơ tỏa. Các cơ vòi bám vào lỗ mở xương trong hộp sọ. Vách ngăn mũi cấu tạo từ các đơn vị cơ cực nhỏ phân bố theo chiều ngang giữa hai lỗ mũi. Sụn phân chia các lỗ mũi ở phần cuống. Vòi được gọi là một cơ bắp hydrostat (giống như lưỡi), cử động thông qua sự phối hợp các chuyển động co cơ. Một dây thần kinh rất độc đáo, hình thành từ các dây thần kinh ở hàm trên và mặt, chạy dọc ở hai bên vòi.
Vòi voi có nhiều chức năng, bao gồm thở, ngửi, sờ, nắm và kêu. Khứu giác của voi có lẽ nhạy gấp 4 lần so với khứu giác của chó săn. Khả năng tạo ra các chuyển động xoắn và cuộn của vòi cho phép voi thu lượm thức ăn, đánh nhau với những con voi khác, và có khả năng nâng vật trên 350 kg. Vòi còn được sử dụng để làm các hành động mang tính tỉ mỉ như: lau mắt và kiểm tra lỗ thông, và có khả năng bóp nứt vỏ đậu phộng mà không làm vỡ hạt. Một con voi có thể với lên độ cao 7 m và đào bùn hoặc cát để tìm nước bằng vòi của nó. Nhiều cá thể voi thể hiện sự thuận "vòi" bên trái hoặc bên phải khi cầm một đồ vật. Voi có khả năng làm giãn lỗ mũi thêm 30%, tăng thể tích mũi lên 64% và có thể hít vào với tốc độ hơn 150 m/s, tức là khoảng 30 lần tốc độ hắt hơi của con người. Voi có thể hút thức ăn và nước uống hoặc phun nước lên cơ thể của chúng. Một con voi châu Á trưởng thành có thể chứa 8,5 lít nước trong vòi của nó. Chúng cũng có khi phun bụi hoặc cỏ lên người mình. Khi ở dưới nước, voi sử dụng vòi ngoi trên mặt nước để thở.
Voi châu Phi có hai phần mở rộng giống như ngón tay ở đầu vòi, cho phép chúng cầm và đưa thức ăn lên miệng. Voi châu Á chỉ có một phần mở rộng và thường quấn vòi quanh món đồ ăn rồi cho vào miệng. Cơ vòi ở voi châu Á phối hợp tốt hơn và có thể thực hiện nhiều chuyển động phức tạp hơn. Mất vòi sẽ gây bất lợi cho sự sống còn của một con voi, mặc dù trong một số trường hợp hiếm hoi, các cá thể vẫn có thể sống sót với những chiếc vòi bị đứt. Người ta đã từng quan sát thấy một con voi quỳ hai chân trước, nâng hai chân sau và gặm cỏ bằng mồm. Hội chứng vòi mềm là bệnh tê liệt vòi ở voi đồng cỏ châu Phi do suy thoái các dây thần kinh ngoại biên và cơ bắp của vòi.
