El axón es la prolongación larga y delgada de una neurona que transporta señales eléctricas desde el cuerpo celular hacia otras neuronas, músculos o glándulas. Es la línea de transmisión de la neurona.

La mayoría de las neuronas poseen un único axón que puede ramificarse cerca de su extremo en múltiples terminales. La membrana del axón está especializada para la rápida propagación de potenciales de acción. En muchas neuronas de vertebrados, una vaina de mielina —formada por células gliales— aísla el axón y permite que el impulso salte entre los nódulos de Ranvier, aumentando considerablemente su velocidad. La longitud de los axones varía enormemente: algunos miden menos de un milímetro; los axones que van desde la médula espinal hasta los dedos de los pies pueden medir más de un metro.

En las terminaciones axónicas, la señal eléctrica se convierte en una señal química. El neurotransmisor se libera en la hendidura sináptica y se une a los receptores de la siguiente célula. El daño a los axones, ya sea por traumatismos, enfermedades desmielinizantes o exposición a toxinas, interrumpe la comunicación y puede producir déficits permanentes.

Cada mensaje que viaja de una parte del sistema nervioso a otra viaja, en algún punto, a lo largo de un axón.