Układ nerwowy zwierząt (bo rośliny wyodrębnionego układu nerwowego nie mają) ewoluował przez różne stadia, nim wykształcił mózg ludzki, jednak niemal od początku jego podstawowym elementem były neurony. Neuron, zwany też komórką nerwową, ma charakterystyczną budowę. Cytoplazma tej komórki pozbawiona jest sporej części "wyposażenia", takiej jak wakuole czy mitochondria, ma natomiast rozbudowane jądro komórkowe oraz wykształcone specjalne wypustki, z których większość to tzw. dendryty, a jedna zwana jest aksonem (inna nazwa: neuryt). Okrojona budowa sprawia, że komórka nie może istnieć bez innych, pełniących wobec niej funkcje odżywcze i zabezpieczające. Zarówno dendryty, jak i akson służą neuronowi do komunikacji z innych neuronami, przy czym dendryty stanowią wejście dla sygnałów, a akson jest wyjściem sygnału wysyłanego przez dany neuron. Połączenia z innymi neuronami są realizowane przez synapsy, które na krótką chwilę zmieniają sygnał elektryczny aksonu (zmianę polaryzacji napięcia powierzchniowego błony) na chemiczny (cząsteczki tzw. neurotransmiterów), a później z powrotem na elektryczny w dendrytach.