Chất dẫn truyền thần kinh là các chất hóa học nội sinh dẫn truyền các tín hiệu từ một nơron đến một tế bào đích qua một xi-náp.[1] Các chất dẫn truyền thần kinh được đóng gói trong các cúc xi-náp tập trung thành nhóm nằm dưới màng của đầu tận cùng sợi trục, ở vùng trước xi-náp. Chúng được giải phóng vào và khuếch tán qua khe xi-náp, nơi chúng gắn vào các thụ thể chuyên biệt nằm trên màng sau xi-náp.[2] Sự giải phóng của các chất dẫn truyền thần kinh thường theo sau một điện thế hoạt động được truyền đến xi-náp, nhưng cũng có thể theo sau một điện thế chọn lọc. Sự giải phóng ở mức độ thấp cũng xảy ra ngay cả khi không có kích thích điện. Các chất dẫn truyền thần kinh được tổng hợp từ nhiều tiền chất đơn giản, như các axit amin, có rất nhiều trong thức ăn và chỉ cần một số ít các phản ứng sinh tổng hợp để chuyển hóa thành các chất dẫn truyền thần kinh.[3]