Nevroner er ikke de eneste cellene i nervesystemet. En mangfoldig populasjon av gliaceller omgir, støtter og samhandler aktivt med dem. I sentralnervesystemet er hovedtypene astrocytter, oligodendrocytter og mikroglia; i periferien utfører Schwann-celler analoge roller.

Gliaceller regulerer det kjemiske miljøet, danner myelin, gir metabolsk støtte og forsvarer seg mot patogener og skader. De er langt fra passive, men reagerer på nevral aktivitet med kalsiumsignaler og kan frigjøre transmittere som modulerer synapser. Under utviklingen veileder de migrerende nevroner og hjelper til med å danne synapser; i voksen alder deltar de i plastisitet og i responsen på sykdom.

Mange nevrologiske tilstander involverer glial dysfunksjon – demyelinisering, reaktiv gliose, kronisk betennelse. Forskning som en gang fokuserte nesten utelukkende på nevroner, anerkjenner nå glia som likeverdige partnere i både sunn funksjon og patologi.

I noen områder av hjernen er det betydelig flere gliaceller enn nevroner.