Neuronit ovat koko kehosta löytyviä pieniä rakenteita, jotka välittävät tietoa sähköisten signaalien muodossa. On olemassa useita erityyppisiä neuroneja, jotka on rakennettu eri tavalla, mutta joilla on samat perusrakenteet, kuten solurunko ja aksoniterminaalit. Solurunko on vastuussa kaikista perusprosesseista, joita neuronissa tapahtuu, ja muut rakenteet ovat vastuussa signaalien vastaanottamisesta, kuljettamisesta ja lähettämisestä.
Moninapaisilla interneuroneilla sekä aisti- ja motorisilla neuroneilla on sama perusrakenne, joka on koottu eri tavoin. Jokaisella tyypillä on solurunko, joka sisältää pienempiä rakenteita, jotka ovat samanlaisia kuin muissa soluissa. Ydin sisältää kaikki geneettiset tiedot, joita tarvitaan solun toimimiseksi oikein. Myös solun rungossa ovat energiaa tuottavat mitokondriot, proteiinipakkaukset ja Golgi-kompleksin varastointi sekä proteiinivalmistusribosomit. Solurunko on liitetty muihin hermosolun rakenteisiin mikrotukkeilla, jotka kuljettavat materiaaleja, mukaan lukien solukomponentit, joita neuronit tarvitsevat signaalien lähettämiseen ja vastaanottamiseen.
Signaalit vastaanotetaan neuroniin rakenteilla, joita kutsutaan dendriiteiksi, jotka sisältävät viereisten neuronien vapauttamien välittäjäaineiden reseptoreita. Näitä kuiturakenteita esiintyy yleensä ryhmissä neuronin toisessa päässä. Kun signaali on vastaanotettu, se menee neuroniin ja kulkee solurungon suuntaan. Koska jokainen dendriitti voi vastaanottaa signaalin toiselta neuronilta, neuronin rakenne mahdollistaa sen, että neuroniin vastaanotetaan satoja tuhansia signaaleja kerralla.
Kun signaali kohtaa solurungon, se siirretään sitten aksoniin. Aksoni on neuronin pisin rakenne, ohut filamentti, joka on yleensä vastuussa signaalin lähettämisestä tietylle etäisyydelle ja jolle on ominaista signaalin siirtäminen pois solurungosta. Aistien neuroneissa on kaksi aksonia, joista toinen johtaa solukehoa kohti ja toinen pois siitä.
Neuronin rakenteen lopussa on aksoniterminaalit. Näiden rakenteiden kärjet ovat täynnä pieniä soluja, joita kutsutaan synaptisiksi vesikkeleiksi, jotka vastaanottavat signaalin ja vapautuvat sitten aksoniterminaalin ja seuraavan neuronin dendriittien väliseen tilaan. Koko signaalin lähetysprosessi kestää vain murto -osan millisekunnista.
Neuronin rakenne voi olla hieman erilainen tyypistä riippuen. Aistien hermosolujen reseptorisolut ovat aksonin terminaalien vastakkaisessa päässä, kun taas motorisen neuronin aksonipäät päättyvät lihassoluihin. Näillä kahdella neuronityypillä on myös aksoneja, jotka on suojattu myeliinivaipalla. On myös kahdenlaisia moninapaisia interneuroneja, joille on tunnusomaista joko pitkät ja karkeat dendriitit tai lyhyemmät, pienemmät ryhmät.