神經系統由大量的神經元構成。這些神經元之間在結構上并沒有原生質相連,僅互相接觸,其接觸的部位稱為突觸。由于接觸部位的不同,突觸主要可分為三類:①軸突-胞體式突觸;②軸突-樹突式突觸;③軸突-軸突式突觸。一個神經元的軸突末梢反復分支,末端膨大呈杯狀或球狀,稱為突觸小體,與突觸后神經元的胞體或突起相接觸。一個突觸前神經元可與許多突觸后神經元形成突觸,一個突觸后神經元也可與許多突觸前神經元的軸突末梢形成突觸。一個脊髓前角運動神經元的胞體和樹突表面就有1800個左右的突觸小體覆蓋著。
在電鏡下觀察到,突觸部位有兩層膜,分別稱為突觸前膜和突觸后膜,兩膜之間為突觸間隙。所以,一個突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分構成。前膜和后膜的厚度一般只7nm左右,間隙為20nm左右。在靠近前膜的軸漿內含有線粒體和突觸小泡,小泡的直徑為30~60nm,其中含有化學遞質。在前膜的內側有致密突起和網格形成的囊泡欄柵,其空隙處正好容納一個突觸小泡,它可能有引導突觸小泡與前膜接觸的作用,促進突觸小泡內遞質的釋放。當突觸前神經元傳來的沖動到達突觸小體時,小泡內的遞質即從前膜釋放出來,進入突觸間隙,并作用于突觸后膜;如果這種作用足夠大時,即可引起突觸后神經元發生興奮或抑制反應。
單胺類遞質的神經元的突觸傳遞另有一種方式。這類神經元的軸突末梢有許多分支,在分支上有大量的結節狀曲張體。曲張體內含有大量的小泡,是遞質釋放的部位。但是,曲張體并不與突觸后神經元或效應細胞直接接觸,而是處在它們的附近。當神經沖動抵達曲張體時,遞質從曲張體釋放出來,通過彌散作用到突觸后細胞膜的受體,產生傳遞效應。這種傳遞方式,在中樞神經系統內和交感神經節后纖維上都存在。