Hos de flesta djur är axonet den långa smala delen av nervcellen, eller neuronen, som leder elektriska impulser från cellkroppen till dendriterna i den andra änden av cellen. Axonet kan vara kort eller mycket långt, upp till 3.25 fot (1 m) i längd hos människor och andra djurarter, och det kan vara en enda sträng av nervvävnad eller så kan den förgrena sig. Varje gång ett axon förgrenar sig från huvudaxonet kallas det extra segmentet för en axongren.
De flesta men inte alla nervceller innehåller ett axon. När ett axon finns i neuronen finns det aldrig mer än en. Förgrening är inte ovanligt, med de flesta axoner som har minst en axongren och andra har många, till och med hundratals grenar från huvudaxonen. I den terminala änden av ett axon eller en axongren leds sedan den elektriska impulsen till en annan nervcell via dendriterna eller till eller från en annan typ av cell.
Den elektriska överföringen mellan celler sker alltid vid synapsen, där änden av axongrenen kommer i mycket nära kontakt med den andra cellen. För att skicka nervimpulsen till en annan cell används antingen elektriska eller elektrokemiska metoder. Om impulsen skickas kemiskt används signalsubstansmolekyler. Dessa frigörs från de terminala ändarna av axongrenen och fyller synapsen. När tillräckligt med neurotransmittor har diffunderat till den andra cellen stimuleras den till handling.
Det finns i princip tre olika typer av neuroner, som kan klassificeras baserat på riktningen för den elektriska, eller nervimpulsen. Detta innebär att impulsen kan färdas i olika riktningar längs en axongren beroende på typen av neuron. De tre grupperna av nervceller är motorneuroner, sensoriska neuroner och interneuroner, som finns enbart i det centrala nervsystemet.
Motorneuroner överför impulser från det centrala nervsystemet till resten av kroppen, särskilt till musklerna. De meddelanden som bärs med motorneuroner är vanligtvis som svar på stimuli som har skickats till hjärnan via sensoriska neuroner. Sensoriska neuroner tar emot input från kroppens celler och transporterar det till det centrala nervsystemet. Receptorerna i ändarna av axongrenen stimuleras av externa medel, inklusive beröring, tryck, värme, ljud, ljus och smärta. Olika receptorer förekommer i olika områden beroende på stimuli, men alla omvandlar det till elektriska impulser.