A nivel microscópico , la unidad básica del sistema nervioso es una célula llamada neurona. El cerebro humano contiene aproximadamente 100,000 millones de éstas, las cuales consisten en un cuerpo celular con el núcleo, así como extensiones especiales llamadas axones y dendritas. Las neuronas se comunican entre sí mediante los axones y las dendritas. Cuando una células nerviosa recibe un mensaje de otra, envía una señal eléctrica a través de todo a lo largo de su axón. Al final de éste, la señal eléctrica se convierte en una señal química y se liberan mensajeros químicos llamados neurotransmisores, los cuales transmiten el mensaje a otras neuronas.
Por ejemplo, las neuronas motoras transmiten los mensajes del cerebro a las fibras musculares para controlar los movimientos voluntarios, en tanto que las neuronas sensoriales detectan la luz, el sonido, olor, gusto, presión y calor, enviando señales al cerebro. Sin embargo, la mayor parte de la información viaja a través de nuestro cuerpo sin darnos cuenta de ello, como la orden dada del cerebro al corazón para latir sin parar.
