Unit terkecil penyusun sistem saraf adalah sel saraf disebut neuron. Setiap satu sel saraf (neuron) terdiri atas bagian utama yang berupa badan sel saraf, dendrit, dan akson.
Badan sel saraf adalah bagian sel saraf yang paling besar. Di dalamnya terdapat nukleus dan sitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat mitokondria yang berfungsi membangkitkan energi untuk membawa rangsangan.
Dendrit adalah serabut-serabut yang merupakan tonjolan sitoplasma dan berfungsi untuk menjalarkan impuls saraf menuju ke badan sel saraf. Dendrit merupakan percabangan dari badan sel saraf yang biasanya berjumlah lebih dari satu pada setiap neuron.
Akson atau neurit merupakan tonjolan sitoplasma yang panjang (lebih panjang daripada dendrit), berfungsi untuk menjalarkan impuls saraf meninggalkan badan sel saraf ke neuron atau jaringan lainnya. Jumlah akson biasanya hanya satu pada setiap neuron. Di dalamnya terdapat benang-benang halus yang disebut neurofibril. Di bagian ujung yang jauh dari badan sel saraf terdapat cabang-cabang yang berhubungan dengan dendrit dari sel saraf yang lain. Akson terbungkus oleh beberapa lapis selaput mielin yang banyak mengandung lemak. Selaput mielin disusun oleh Sel-sel Schwann. Lapisan mielin yang paling luar disebut neurilema. Lapisan tersebut berfungsi untuk melindungi akson dari kerusakan.
Sel Schwann membentuk jaringan yang membantu menyediakan makanan untuk neurit dan membantu regenerasi neurit. Selubung mielin bersegmen-segmen. Lekukan di antara dua segmen disebut nodus ranvier. Nodus ranvier berfungsi mempercepat transmisi impuls saraf. Adanya nodus ranvier tersebut memungkinkan saraf meloncat dari satu nodus ke nodus yang lain, sehingga impuls lebih cepat sampai pada tujuan.
Pertemuan antara serabut saraf dari sel saraf yang satu dengan serabut saraf dari sel saraf yang lain disebut sinapsis. Pada setiap sinapsis terdapat celah sinapsis. Sinapsis juga sebagai penghubung antara ujung akson salah satu sel saraf dengan ujung dendrit sel saraf yang lain. Pada bagian ujung akson terdapat kantong yang disebut bulbus akson. Kantong tersebut berisi zat kimia yang disebut neurotransmiter. Neurotransmiter dapat berupa asetilkolin dan kolinesterase yang berfungsi dalam penyampaian impuls saraf pada sinapsis.