Centralny układ nerwowy składa się z mózgu i rdzenia kręgowego, zaś obwodowy układ nerwowy składa się z komórek nerwów czuciowych i motorycznych, które biegną przez resztę ciała. Neurony są odpowiedzialne za wysyłanie, odbieranie i interpretowanie informacji ze wszystkich części ciała.
Neurony zawierają te same składniki komórkowe, co inne komórki ciała. Ciało centralne komórki jest częścią procesu neuronu i zawiera neuron jądro, powiązana cytoplazma, organelle i inne struktury komórkowe. Ciało komórkowe wytwarza białka potrzebne do budowy innych części neuronu.
Informacje są przekazywane między strukturami układu nerwowego za pomocą sygnałów nerwowych. Aksony i dendryty są połączone w tak zwane nerwy. Nerwy te wysyłają sygnały między mózgiem, rdzeniem kręgowym i innymi narządami poprzez impulsy nerwowe. Impulsy nerwowe lub potencjały czynnościowe to impulsy elektrochemiczne, które powodują, że neurony uwalniają sygnały elektryczne lub chemiczne, które inicjują potencjał czynnościowy w innym neuronie. Impulsy nerwowe są odbierane w neuronowych dendrytach, przechodzą przez ciało komórki i są przenoszone wzdłuż aksonu do końcowych gałęzi. Ponieważ aksony mogą mieć wiele rozgałęzień, impulsy nerwowe mogą być przekazywane do wielu komórek. Gałęzie te kończą się na skrzyżowaniach zwanych synapsami.
To w synapsie impulsy chemiczne lub elektryczne muszą przekroczyć szczelinę i zostać doprowadzone do dendrytów sąsiednich komórek. W synapsach elektrycznych jony i inne cząsteczki przechodzą przez połączenia szczelinowe, umożliwiając pasywną transmisję sygnałów elektrycznych z jednej komórki do drugiej. Podczas synaps chemicznych uwalniane są sygnały chemiczne zwane neuroprzekaźnikami, które przekraczają złącze szczeliny, aby stymulować następny neuron. Ten proces jest realizowany przez egzocytoza neuroprzekaźników. Po przekroczeniu szczeliny neuroprzekaźniki wiążą się z miejscami receptora w odbierającym neuronie i stymulują potencjał czynnościowy w neuronie.
Sygnalizacja chemiczna i elektryczna układu nerwowego pozwala na szybką reakcję na zmiany wewnętrzne i zewnętrzne. W przeciwieństwie do tego układ hormonalny, który wykorzystuje hormony jako przekaźniki chemiczne, zwykle działa wolno, a efekty są długotrwałe. Oba te systemy współpracują ze sobą w celu utrzymania homeostaza.
Istnieją trzy główne kategorie neuronów. Są to neurony wielobiegunowe, jednobiegunowe i dwubiegunowe.
Neurony są klasyfikowane jako ruchowe, czuciowe lub interneurony. Neurony ruchowe przenoszą informacje z centralnego układu nerwowego do narządy, gruczoły i mięśnie. Neurony czuciowe przesyłają informacje do ośrodkowego układu nerwowego z narządów wewnętrznych lub z bodźców zewnętrznych. Interneurony przekazują sygnały między neuronami ruchowymi i czuciowymi.