细胞生物学
细胞的研究在分子水平上进行; 然而，细胞内的大多数过程由小有机分子，无机离子，激素和水的混合物组成。约75-85％的细胞体积是由于水使其由于水的极性和结构而成为不可缺少的溶剂。细胞内作为底物的这些分子为细胞进行代谢反应和信号传导提供了合适的环境。细胞形状在不同类型的生物体之间变化不同，因此被分为两类：真核生物和原核生物。在由动物，植物，真菌和原生动物细胞组成的真核细胞的情况下，形状通常是圆形和球形的，而对于由细菌和古菌构成的原核细胞，形状是： 球形（球菌），杆状（杆菌），弯曲状（弧菌）和螺旋状（Spirochaete）. 。
神經解剖學
在组织層級，神经系统由神经元，神经胶质细胞和细胞外基质組成。神经元和神经胶质细胞都有许多类型（例如，参见成人体内不同细胞类型列表中的神经系统部分）。神经元是神经系统的資訊处理细胞：它们感知我们的环境，通过电信号和称为神经傳導物的化学物质相互交流，这些化学物质通常跨突触起作用（两个神经元之间或神经元与肌肉细胞之间的紧密接触；注意突触外作用也是可能的，如神经傳導物释放到神经细胞外空间），并产生我们的记忆，思想和动作。胶质细胞维持動態平衡，产生髓磷脂（少突胶质细胞） ，并为大脑的神经元提供支持和保护。一些神经胶质细胞（星形胶质细胞）甚至可以响应刺激而在远距离传播细胞间钙波，并响应钙浓度的变化释放。大脑中的伤口疤痕主要含有星形胶质细胞。细胞外基质还在分子層級上为大脑细胞提供了支持，協助運輸进入和流出血管的物质。