La fonction de l'axone terminal est de transmettre un neurotransmetteur d'un neurone à un autre. Le neurotransmetteur est libéré de l'extrémité de l'axone d'un neurone et se lie aux dendrites du neurone cible. Les neurotransmetteurs peuvent être classés comme excitateurs ou inhibiteurs ou les deux, comme dans le cas de la dopamine ou de l'acétylcholine.
Un neurone contient quatre parties principales : le corps cellulaire, les dendrites, l'axone et la terminaison axonale. L'axone est une longue projection du corps cellulaire du neurone qui transmet des signaux d'une cellule nerveuse à une autre. Les faisceaux d'axones sont appelés nerfs. L'axone le plus long du corps humain est le nerf sciatique. Il s'étend de la base de la colonne vertébrale au gros orteil de chaque pied. Les axones des vertébrés sont recouverts d'une gaine de myéline. La gaine est constituée de deux types de cellules différents, selon la branche du système nerveux sur laquelle se trouve l'axone. Les oligodendrocytes constituent la gaine de myéline sur les axones du système nerveux central. Les cellules de Schwann forment la gaine des neurones du système périphérique. Les oligodendrocytes et les cellules de Schwann sont des types de cellules gliales. La gaine de myéline augmente la vitesse à laquelle les signaux sont envoyés de neurone à neurone.