神经递质，是突触是介导信号转导的物质。突触前细胞具有神经递质合成系统，而突触后细胞具有神经递质受体。释放后神经递质失活。影响突触后细胞的锌离子和一氧化氮是广泛定义的神经递质。激素也被细胞间的递质释放并与受体结合。神经递质在局部起作用，激素通过循环系统等在整体上起作用。

神经递质大致分为以下三种类型。

1. 氨基酸（谷氨酸，γ-氨基丁酸，天冬氨酸，甘氨酸等）
2. 肽（血管加压素，生长抑素，神经降压素等）
3. 单胺（去甲肾上腺素，多巴胺，5-羟色胺）和乙酰胆碱

一氧化氮和一氧化碳等其他气体分子也表现出类似神经递质的作用。

神经递质的突触细胞之前胞体被合成，来或通过细胞运输进行细胞从外部被吸收，在突触末端前突触小泡被存储。当动作电位到达突触前末端时，神经递质释放到突触间隙中。

当神经递质释放到突触间隙中时，它们通过扩散扩散并与突触后细胞膜上的受体结合而被激活。如果受体是离子通道型的，则离子通道是打开的；如果受体是代谢型的，则离子型通道是通过几个步骤打开的，然后在突触后细胞中发生去极化或超极化。释放后立即被酶灭活，或在突触前末端重新吸收，一些被储存并在突触小泡中再次使用（而不是回到原始的突触小泡）填充到突触小泡中。