Quando arriva un impulso elettrico, questo percorre l'assone. A livello delle sinapsi la depolarizzazione determinata dalla corrente determina l'apertura di canali per il calcio. Questo determina il rilascio di una sostanza chimica detta neurotrasmettitore (come l'acetilcolina, l'acido aminoglutammico, GABA, o altri) che, legandosi a specifici recettori, permette il passaggio dell'impulso elettrico da un neurone all'altro. L'assone quindi rappresenta l'"output" del neurone che rilascia un impulso elettrico e allo stesso tempo l'"input" per i neuroni riceventi.