我們已經知道，神經元就是大腦中的神經細胞，它是神經系統的基本單位，為神經系統的功能提供結構支持。神經元種類繁多、形態各異，但大部分由胞體和突起兩部分構成。神經元胞體的結構與其他大部分細胞無異，都包括細胞膜、細胞質和細胞核等；突起發起于胞體，包括樹突和軸突兩種。樹突出細胞體后反復分支，繁多并且粗短，最終逐漸變細；而軸突較為單一，其形態細長而均勻。軸突的起始部位有一錐形隆起，稱為軸丘。自軸丘發出后，開始的一段沒有髓鞘包裹，稱為始段。軸突中途分支較少，末端則形成許多分支，每個分支末梢部分膨大呈球狀，稱為突觸小體。軸突的始段閾值最低，興奮性最高，因此動作電位常常由此發出。而軸突并非一開始就有髓鞘包裹，離開細胞體一段距離后，獲得髓鞘的軸突稱為有髓神經纖維。

神經元有何特點呢？首先，正常的細胞中遺傳物質儲存在細胞核中，這些遺傳物質叫作染色質。而神經細胞的一部分染色質位于細胞質中，呈團塊狀，人們稱之為尼氏小體。其次，雖然神經細胞有很多的分支和突起，但是細胞膜是完整且連續的，這就需要很強大的細胞骨架來支撐。最后，也是神經元最突出的特點，那就是那些獨特的突起。信號通過樹突和胞體傳入細胞，并通過長長的軸突向下傳遞。有了這些信號的傳導，我們才能感知冷、熱、痛、餓等。