Все нервные клетки контактируют друг с другом или с органами эффекторами при помощи специфических контактных зон, названных синапсами. Синапс представляет собой сложное морфологическое образование, в структуре которого различают пресинаптический аппарат или пресинапс, постсинаптический аппарат или постсинапс и синаптическую щель — структуру между пресинасом и постсинапсом.
Передача сигнала от одной клетки к другой через синаптический аппарат осуществляется либо химическим, либо электрическим путем. В связи с этим различием в механизмах передачи сигнала все синапсы делятся на химические и электрические. Отдельно стоят так называемые смешанные синапсы, у которых присутствует и тот и другой механизмы. В мозге млекопитающих, в том числе человека, присутствуют в основном химические синапсы. Остальные синапсы представлены в количестве, не превышающем 10% от общего числа структур подобного типа.
По современным представлениям именно химические синапсы являются одним из субстратов для реализации механизма как кратковременной, так и долговременной памяти.