Neuroner är inte de enda cellerna i nervsystemet. En mångfaldig population av gliaceller omger, stödjer och interagerar aktivt med dem. I det centrala nervsystemet är huvudtyperna astrocyter, oligodendrocyter och mikroglia; i periferin utför Schwann-celler analoga roller.

Gliaceller reglerar den kemiska miljön, bildar myelin, ger metaboliskt stöd och försvarar sig mot patogener och skador. Långt ifrån passiva svarar de på neural aktivitet med kalciumsignaler och kan frigöra transmittorer som modulerar synapser. Under utvecklingen styr de migrerande neuroner och hjälper till att bilda synapser; i vuxen ålder deltar de i plasticitet och i svaret på sjukdomar.

Många neurologiska tillstånd involverar glial dysfunktion – demyelinisering, reaktiv glios, kronisk inflammation. Forskning som en gång nästan uteslutande fokuserade på neuroner erkänner nu glia som lika viktiga partners i både hälsosam funktion och patologi.

I vissa hjärnregioner är antalet gliaceller betydligt fler än nervceller.