神经递质化学本质是各种不同的化学物质，主要包括氨基酸类、单胺类、胆碱类、神经肽类物质。人体中存在上百种神经递质，包括氨基酸类神经递质（如谷氨酸、γ-氨基丁酸）、单胺类神经递质（如多巴胺、去甲肾上腺素、五-羟色胺）、胆碱类神经递质（如乙酰胆碱）、神经肽类神经递质（如阿片肽）等，为各种化学物质。神经元之间的交流主要依赖于化学突触，突触前神经元发放动作电位后突触小泡与突触前膜融合，并将小泡内的神经递质释放到突触间隙，神经递质与位于突触后膜的受体结合，引起下游神经元兴奋性的改变，最终实现神经元之间信号的转导。