Os neurônios são estruturas minúsculas encontradas em todo o corpo que transmitem informações na forma de sinais elétricos. Existem vários tipos diferentes de neurônios, que são construídos de maneira diferente, mas compartilham as mesmas estruturas básicas, como um corpo celular e terminais axônicos. O corpo celular é responsável por todos os processos básicos que ocorrem no neurônio, e as outras estruturas são responsáveis por receber, transportar e transmitir os sinais.
Interneurônios multipolares, juntamente com neurônios sensoriais e motores, compartilham a mesma estrutura básica, montada de maneiras diferentes. Cada tipo possui um corpo celular que contém estruturas menores semelhantes às encontradas em outras células. O núcleo contém todas as informações genéticas necessárias para manter a célula funcionando corretamente. Também no corpo celular estão as mitocôndrias criadoras de energia, o complexo de Golgi para empacotamento e armazenamento de proteínas e os ribossomos que produzem proteínas. O corpo celular é conectado a outras estruturas do neurônio por microtubos, que transportam materiais, incluindo os componentes celulares necessários para que os neurônios enviem e recebam sinais.
Os sinais são recebidos no neurônio por estruturas chamadas dendritos, que contêm receptores para os neurotransmissores liberados pelos neurônios adjacentes. Essas estruturas fibrosas são geralmente encontradas em cachos em uma extremidade do neurônio. Uma vez recebido o sinal, ele entra no neurônio e viaja na direção do corpo da célula. Como cada dendrito pode receber um sinal de outro neurônio, a estrutura de um neurônio torna possível que centenas a milhares de sinais sejam recebidos no neurônio de uma só vez.
Depois que o sinal encontra o corpo da célula, ele é transferido para o axônio. O axônio é a estrutura mais longa de um neurônio, um filamento fino que geralmente é responsável por enviar o sinal à distância e é caracterizado pela função de transportar o sinal para longe do corpo celular. Nos neurônios sensoriais, existem dois axônios, um levando em direção ao corpo celular e outro levando para longe dele.
No final da estrutura de um neurônio estão os terminais do axônio. As pontas dessas estruturas são preenchidas com pequenas células chamadas vesículas sinápticas, que recebem o sinal e são liberadas no espaço entre o terminal axonal e os dendritos do próximo neurônio. Todo o processo de transmissão de um sinal leva apenas uma fração de milissegundo.
A estrutura de um neurônio pode ser um pouco diferente, dependendo do tipo. Os neurônios sensoriais têm células receptoras na extremidade oposta aos terminais do axônio, enquanto os terminais do axônio de um neurônio motor terminam nas células musculares. Esses dois tipos de neurônios também têm axônios protegidos por uma camada chamada bainha de mielina. Existem também dois tipos de interneurônios multipolares, caracterizados pela presença de dendritos longos e finos ou agrupamentos mais curtos e compactos.