神经系统的最小基础结构单元就是神经元。它们的首要功能就是通过连接它们的小小神经末梢来互相沟通信息。神经元的分类很多，但不同类别的神经元其实在结构上大同小异。
一个典型的神经元每秒钟会启动5~50次。在你阅读这段文字的时间里，将会有千万亿的神经信号在你大脑里遨游。
神经元的细胞主体上有很多尖锐突起，被称为神经元树突，专门用来接收其他神经元发来的神经传递介质。(也有一些神经元会通过生物电信号直接相互联系。)
简单来说，神经元就是依靠神经元树突上接收到的以毫秒单位计量的启动或终止信号，经过排列组合后决定是否启动。
从理论上来说，1000亿个神经元，每个神经元启动与否，可以有10的100万次方种排列组合；(这是什么概念？就是一个“1”，后面接100万个“0”啊!!!)这个数字就是大脑所能处于的状态总数。为了让这个数字变得更容易理解，我们可以作一个对比：宇宙中所有的原子数量，按照科学预测大概也“仅仅”只有10的80次方而已。
神经元启动后，会产生一个电化学波动并传导至由纤维构成的轴突。这个轴突则会释放神经传导介质给神经末梢，神经末梢再把这个信号传递给与它相连的神经元，或启动或抑制它们。
轴突外面包裹着一层脂肪类物质，我们称之为髓鞘，它会加速神经信号的传导。
所谓脑灰质，大部分是由神经元的细胞主体构成的。至于脑白质，则是由轴突和神经胶质细胞构成。神经胶质细胞具有代谢支持功能，比如用髓鞘包裹轴突以及回收神经传递介质等。神经元细胞在你的大脑里有1000亿个，好像1000亿个电源开关，而连接它们的轴突则像是电线，它们在你的大脑里组成了一个错综复杂的系统。