突觸傳遞是神經元之間或神經元與效應器之間的信息傳遞。突觸是神經元之間或神經元與其他細胞相接觸的部位，是一種進行傳遞信息的特殊連接裝置。突觸由突觸前膜、突觸間隙與突觸后膜三部分組成。軸突末梢形成許多球形的突觸小體，突觸前膜是突觸小體的膜，突觸后膜是突觸后神經元與突觸前膜相對應部分的膜。兩膜之間存在的間隙稱突觸間隙。在突觸小體內含有大量的突觸小泡，內含高濃度的化學遞質。突觸后膜上有特殊的遞質受體。當突觸前神經元的興奮沖動傳導至軸突末梢時，使突觸小泡內所含遞質釋放到突觸間隙。遞質與突觸后膜上的特殊受體結合，使后膜電位發生變化，產生局部的突觸后電位，從而使突觸后的神經元興奮或抑制。突觸部位是神經系統活動中最易受內環境變化影響的環節，缺氧、二氧化碳、麻醉劑等均可影響突觸部位的傳遞活動，從而改變神經中樞的興奮性。如破傷風患者出現強烈的肌肉痙攣癥狀，是由于破傷風梭菌的外毒素阻斷了中樞內某些抑制性突觸傳遞使抑制性突觸后電位不能產生使肌肉過度興奮所致臨床上治療各類精神病及各利精神癥狀的藥物主要作用于腦干，影響其神經元突觸部位的傳遞功能，從而使患者能消除病理性興奮，減輕憂慮緊張、幻覺妄想和病理思維等精神病癥狀。外科手術時用的全身麻醉劑其主要作用也是阻斷許多腦中樞內突觸的傳遞，致使人的意識暫時喪失。
經突觸進行信息的傳遞叫突觸傳遞。其過程如下：突觸前膜動作電位產生的Ca2+內流；含化學遞質的小泡破裂并釋放化學遞質；化學遞質與突觸后膜受體結合；突觸后膜上突觸后電位產生。其中化學遞質有興奮性遞質亦有抑制性遞質，作用相反。一般1種突觸只能釋放1種遞質，1種受體亦只能與1種遞質結合；傳導1次信息，亦只能引起1次效應。
突觸傳遞有電性傳遞和化學性傳遞兩種方式，電性突觸的突觸間隙較窄，突觸前末梢的動作電流可跨越間隙作用于突觸后膜，引起突觸后神經元興奮，這種傳遞速度很快，無脊椎動物，低等脊椎動物以至哺乳動物的神經系統中都有電性突觸存在。化學性傳遞主要見于脊椎動物，特別是哺乳動物的中樞神經系統，這種突觸傳遞方式主要通過化學遞質起作用，當興奮傳至突觸前末梢時，引起此處釋放化學遞質，它作用于突觸后膜，使后膜神經元興奮，從前一神經元傳到后面神經元。