Theo Neurogenetics tại Trung tâm Khoa học Sức khỏe Đại học Tennessee, cơ thể con người có từ 95 đến 100 tỷ tế bào thần kinh hoặc tế bào thần kinh. Riêng bộ não có ít nhất 85 tỷ tế bào này, mặc dù ước tính cao tới 1 nghìn tỷ.
Trong khi con người có khoảng 100 tỷ tế bào thần kinh trong cơ thể, các loài động vật có vú khác, chẳng hạn như cá voi xanh, tự hào ít nhất gấp đôi con số đó. Đại học Tennessee chỉ ra rằng não của voi to gấp ba lần của người và chứa nhiều dây thần kinh gấp ba lần.
The Univeristy of Washington giải thích rằng các dây thần kinh được chia thành ba nhóm: tế bào thần kinh cảm giác, tế bào thần kinh vận động và tế bào thần kinh trung gian. Trong khi các tế bào thần kinh cảm giác gửi thông tin đến hệ thống thần kinh trung ương, các tế bào thần kinh vận động gửi thông tin đi từ hệ thống thần kinh trung ương. Ví dụ, thông tin thu nhận từ mũi và tai, như mùi và âm thanh, sẽ truyền qua các tế bào thần kinh cảm giác đến não. Các tế bào thần kinh liên kết kết nối các tế bào thần kinh cảm giác và vận động.
Theo Đại học Washington, các tế bào thần kinh rất giống với các tế bào thông thường. Chúng chứa màng tế bào và nhân với vật liệu di truyền và các bào quan, và chúng trải qua các quá trình tế bào cơ bản. Tuy nhiên, chúng khác với các ô khác theo những cách riêng biệt. Tế bào thần kinh có đuôi gai và sợi trục, giúp chuyển các tín hiệu điện đến và đi từ hệ thần kinh trung ương. Ngoài ra, các tế bào thần kinh thường không được thay thế như các tế bào khác trong cơ thể. Con người càng lớn tuổi thì số lượng tế bào thần kinh càng ít đi, mặc dù có một số bằng chứng cho thấy các tế bào thần kinh mới có thể phát triển ở người lớn.