神经末梢探测来自环境的刺激，并向中枢神经系统发出对这些刺激的反应。传出神经末梢将中枢神经系统的脉冲传递到效应器官和肌肉。运动神经末梢和感觉神经末梢有许多不同的类型，每一种都有其独特的功能。
感觉神经末梢也包括传入神经末梢，常见的类型有化学感受器、机械感受器、热感受器和痛觉感受器。鼻腔里的化学感受器能感知空气中化学物质的存在。味蕾包括化学感受器，能够检测食物中不同化学物质的存在。机械感受器接收皮肤表面压力的变化，对身体的物理影响和肌肉的拉伸。热感受器感知温度的变化，而痛觉感受器负责感知由热、压力、化学物质和其他刺激引起的疼痛。
传出神经末梢有两种主要类型：运动神经末梢和分泌肌末梢。运动神经末梢位于肌肉表面，负责向这些肌肉传递信息，使其收缩。分泌肌末梢位于腺体上，它们传递中枢神经系统的信息，使这些腺体分泌它们的产品。