De axon is de lange, slanke uitloper van een neuron die elektrische signalen van het cellichaam naar andere neuronen, spieren of klieren transporteert. Het is de transmissielijn van het neuron.

De meeste neuronen hebben een enkele axon die zich vlak bij het uiteinde kan vertakken in meerdere eindpunten. Het membraan van de axon is gespecialiseerd in de snelle voortplanting van actiepotentialen. Bij veel gewervelde neuronen isoleert een myelineschede – gevormd door gliacellen – de axon en zorgt ervoor dat de impuls tussen de knopen van Ranvier kan springen, waardoor de snelheid aanzienlijk toeneemt. De lengte van axonen varieert enorm: sommige zijn minder dan een millimeter; de axonen die van het ruggenmerg naar de tenen lopen, kunnen meer dan een meter lang zijn.

Bij de axonuiteinden wordt het elektrische signaal omgezet in een chemisch signaal. Neurotransmitter komt vrij in de synaptische spleet en bindt zich aan receptoren op de volgende cel. Beschadiging van axonen – door trauma, demyeliniserende ziekte of blootstelling aan giftige stoffen – verstoort de communicatie en kan blijvende gevolgen hebben.

Elke boodschap die van het ene deel van het zenuwstelsel naar het andere reist, legt op een bepaald punt een afstand af via een axon.