Neuroanatomia on hermoston rakenteen ja toiminnan tutkimus. Hermosto koostuu monista yhdistetyistä järjestelmistä, jotka toimivat yhdessä lähettääkseen ja vastaanottaakseen viestejä keskushermostosta, joka on aivot ja selkäydin, muualle kehoon. Näitä järjestelmiä ovat keskushermosto, ääreishermosto ja somaattinen hermosto. Niihin kuuluvat myös autonominen hermosto, sympaattinen hermosto ja parasympaattinen hermosto. Kussakin näistä järjestelmistä hermosolut ja neuronit kuljettavat tietoa sähköenergiassa.
Neuroanatomian fyysinen rakenne on hermoston rakenne. Keskushermosto koostuu aivoista ja selkäytimestä. Perifeerinen hermosto muodostuu hermoista ja reiteistä, jotka lähettävät viestejä keskushermostosta muualle kehoon.
Perifeerinen hermosto voidaan jakaa kahteen alaluokkaan: somaattinen hermosto ja autonominen hermosto. Somaattinen hermosto on vastuussa aistitietojen kuljettamisesta aistielimistä keskushermostoon sekä motoristen ohjeiden kuljettamisesta lihaksiin. Autonominen hermosto voidaan myös jakaa kahteen alaluokkaan. Sympaattinen hermosto on osa autonomista hermostoa, joka on vastuussa taistelusta tai lennosta, ja parasympaattinen hermosto vastaa lepotilasta ja energian säästämisestä.
Hermosto lähettää viestejä kehon lihaksille ja rauhasille, jotta se voi reagoida kunnolla kehon sisällä tai sen välittömässä ympäristössä tapahtuviin muutoksiin, joiden havaitsemisesta hermosto on myös vastuussa. Reseptorit ovat osa neuroanatomiaa, jotka vastaanottavat aistinvaraisia ärsykkeitä, jotka muuttuvat hermoimpulsseiksi. Hermoimpulssit ovat aiemmin mainittuja viestejä, jotka lähetetään lihaksille ja rauhasille, joita kutsutaan myös efektoreiksi.
Neuroanatomiassa tapahtuvaa kommunikaatiota reseptorien ja efektorien välillä helpottavat hermosolujen protoplasmiset prosessit. Nämä solut pystyvät kuljettamaan viestejä kehon osasta toiseen lähes välittömästi. Viestit kuljetetaan ja vastaanotetaan langan kaltaisilla haarautumisprosesseilla, joita kutsutaan dendriiteiksi ja aksoniksi. Aksoni kuljettaa tietoa solusta, kun taas dendriitit vastaanottavat sen. Neuroni on hermosolu, jolla on kaikki prosessit.
Neuronit ovat olennainen osa neuroanatomiaa. Jokainen neuroni on erillinen kokonaisuus, joka yhdessä muodostaa ketjun, joka ulottuu koko kehoon. He vastaanottavat tietoa aistireseptoreilta tai muilta neuroneilta ja välittävät tiedot sähköenergian muutosten kautta muille neuroneille tai efektorille.