Ba phần của khớp thần kinh là phần cuối trước synap, khe hở synap và phần cuối sau synap. Một xung lực truyền từ tế bào thần kinh này sang tế bào thần kinh khác phải đi qua cả ba phần để đi qua khớp thần kinh thành công và để di chuyển đến nơ-ron tiếp theo trong chuỗi.
Các xung thần kinh truyền từ thân tế bào thần kinh đến đầu cuối của tế bào thần kinh qua đầu tận cùng của sợi trục, là một đường thẳng dài. Ở đầu cuối của thiết bị đầu cuối này là kết thúc tiền synap. Cấu trúc này chứa các túi chất dẫn truyền thần kinh hóa học được giải phóng để đáp ứng với sự xuất hiện của xung động từ dây thần kinh.
Sau khi được giải phóng, chất dẫn truyền thần kinh đi qua khe tiếp hợp, chỉ là một khoảng trống ngắn giữa các tế bào thần kinh. Các chất dẫn truyền thần kinh không được sử dụng sẽ được lấy lại bởi phần kết thúc trước synap sau khi quá trình truyền hoàn tất. Các protein dẫn truyền thần kinh đạt được mục tiêu của chúng sẽ được tiếp nhận bởi phần thứ ba của khớp thần kinh, phần kết thúc sau khớp thần kinh.
Phần cuối sau synap có các cấu trúc thụ thể chuyên biệt trên bề mặt của nó. Các thụ thể này chấp nhận chất dẫn truyền thần kinh theo cách mà ổ khóa chấp nhận một chìa khóa. Sự xuất hiện của một protein truyền dẫn sẽ kích hoạt một xung động ở phần cuối sau synap đi lên một đầu cuối ngắn đến phần thân chính của tế bào.