تتكون الخلية العصبية من أربعة أجزاء رئيسة هي (Chudler, 2002a):
1- جسم الخلية (Cell body).
يحمل جسم الخلية عدداً من الأبنية المتخصصة والمطلوبة للحفاظ على الخلية وهي النواة(Nucleus) ، ومكانها في المنتصف وشكلها كروي وتحتوي على المادة الوراثية(حامض نوويDNA) ويحدد هذا الحامض تركيب الخلية ووظيفتها، هذا بالإضافة إلى أن جسم الخلية يكون ممتلئاً بمادة شبه سائلة لا لون لها تسمى البروتوبلازم ومغطاة تماما بجدار خلوي يُنظمُ كُل شيء يمر منها واليها ، كذلك توجد مراكز داخل البروتوبلازم تُحوَّلُ الأوكسجين إلى طاقة وتصنع البروتين والمواد الكيميائية والتي تسمى بالمرسلات العصبية( Neurotransmitters) والتي لها دوراٌ هام في عملية الإرسال والتوصيل (داود،2004).
2- الشجيرات (Dendrites).
عبارة عن شعيرات تبرز من جسم الخلية العصبية وتتشعب وتعمل على استلام الرسائل القادمة إلى جسم الخلية.
3- المحور (Axon).
يتفرع من الخلية العصبية وقد يصل طوله إلى عدة أقدام في بعض الخلايا الحسية والخلايا الحركية ، ووظيفته هي نقل الايعازات من جسم الخلية إلى الخلايا العصبية الأخرى أو إلى العضلات والغدد . وأحيانا يكون محاطاً بغلاف دهني يسمى الغلاف الميليني(غمد النخاع) myelin يعمل كعازل يتم تكوينه في الخلايا الغروية، والخلايا التي لها هذا الغلاف تحمل الرسائل بشكل أسرع من تلك التي لا تحتوي عليه (داود،2004) ويُوجدُ فيه عُقدٌ تسمى عُقد رانفيير(Nodes of Ranvier) (هي تراكيب يعتمد عليها سير الحافز العصبي) ويُسمى الجزء المحصور بين كل عقدتين بالسلامية(Internode)، وتزداد كمية الميلين منذُ الولادة وحتى النضج، ويُحاط الغلاف الدهني بخلايا شوان(Schwan cells) أو غمد شوان sheath of Schwann ويُعتقدُ أن هذه الخلايا هي الأساس في نشوء الغلاف الدهني وبذلك هي موقع طاقة عالية (وروس ، 1980).
4- نهايات المحور (Axon Terminals).
يوجد في نهاية المحور مجموعة من التفرعات تكون في نهايتها أكياس تحتوي على النواقل العصبية والتي من خلالها تعبر الرسائل الصادرة من الخلية العصبية (داود،2004).
