神经元与神经元之间，或神经元与非神经元细胞之间通过一种特化的细胞连接实现细胞间的信息传递，这种细胞连接称突触（synapse）。在这些连接方式中最常见的是一个神经元的轴突终末与另一个神经元的树突、树突棘或胞体连接，分别形成轴——树突触、轴——棘突触或轴——体突触。突触可分为化学突触和电突触两类。化学突触即一般所说的突触，它以神经递质作为传递信息的媒介。电突触以电流传递信息，实际是缝隙连接。
电镜下，突触由突触前成分（presynaptic clement）、突触间隙（synaptic cleft）和突触后成分（postsynapticclement）三部分构成。突触前、后成分彼此相对的胞膜分别称突触前膜和突触后膜，两者之间宽15—30nm的间隙称突触间隙。突触前成分呈球状膨大，一般是神经元的轴突终末，在镀银染色中呈棕黑色的环扣状，附着在另一神经元的胞体或树突上，称突触扣结（synapticcouton）。
突触前成分内含许多突触小泡（synapticcesicle），还有少量的线粒体、滑面内质网、微丝和微管等。突触小泡多为圆形，内含神经递质或神经调质（增强或减弱神经元对神经递质的反应）。突触前膜和突触后膜胞质面有一些致密物质附着，故它们均较一般细胞胞膜略厚。突触小泡表面附有一种蛋白质，称突触素，它将小泡与细胞骨架连接在一起。当神经冲动沿轴膜传导到轴突终末时，引起突触素发生磷酸化，这样降低了突触素与突触小泡的亲和力，突触素与小泡分离，突触小泡脱离细胞骨架，移至突触前膜并与之融合，通过出胞作用释放小泡内的神经递质到突触间隙。突触后膜中有与这些递质相应的受体，受体与特异性神经递质结合后，改变突触后膜两侧的离子分布，使突触后神经元（或非神经元细胞）出现兴奋或抑制。随后神经递质被相应的酶水解而失活。