Antallet molekyler i en nevrotransmitter kan variere avhengig av den spesifikke nevrotransmitteren, men typisk er det milliarder til billioner av molekyler av en nevrotransmitter innenfor en gitt synapse, som er knutepunktene mellom nevroner der nevrotransmittere frigjøres. Synaptiske vesikler, de små rommene i nevronene som inneholder nevrotransmittere, kan lagre tusenvis til titusenvis av nevrotransmittermolekyler. Når et nevron aktiveres og frigjør nevrotransmittermolekyler, diffunderer disse molekylene over det synaptiske gapet og binder seg til reseptorer på det postsynaptiske nevronet, og utløser en kaskade av hendelser som kan føre til generering av et handlingspotensial i det postsynaptiske nevronet.
