Kémiai jelet továbbítanak egy szinapszison keresztül. A kémiai jelek neurotranszmittereknek nevezett biomolekulák. A neurotranszmittereket a szinapszisba választjuk ki az axon terminálban lévő vezikulumokból, ahol ezután a következő neuronon kötődnek a dendritek vagy sejtek receptoraihoz, stimulálva ezt a neuront. A neurotranszmitterek közé tartoznak a szerotonin, a norepinefrin, az endorfinok és az acetilkolin is.