神经递质是由 突触前膜释放的。当神经冲动到达突触前神经元末梢时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，通过出胞（exocytosis）或胞裂外排的方式将神经递质释放到突触间隙中。神经递质随后扩散并通过突触间隙，与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触厚膜电位变化，即引发一次新的神经冲动。这样，兴奋就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。神经递质在传递信息后，通常会被相应的酶所水解或通过再回收抑制的方式终止其效应，以保证突触传递的灵活性。