Il soma è la parte centrale del neurone di forma approssimativamente sferica. Il fluido acquoso interno alla cellula è chiamato citosol, una soluzione salina ricca di potassio (K). La membrana, spessa 5 nm, separa l´interno dall´esterno della cellula. Insieme al soma, sono presenti una serie di strutture ricoperte da membrana, chiamate collettivamente organuli. Il soma contiene gli stessi organuli che si possono trovare in tutte le cellule animali. Tutto ciò che è contenuto all´interno della membrana, escluso il nucleo, viene chiamato citoplasma. Il nucleo, di forma sferica, è contenuto all´interno di un doppio involucro chiamato membrana nucleare. La membrana nucleare ha la funzione di barriera per contenere il citoplasma all´interno del neurone e per escludere alcune sostanze che galleggiano nel fluido extracellulare. Tale membrana è spessa 5 nm ed è costellata di proteine. Alcune proteine, associate alla membrana, pompano sostanze dall´interno verso l´esterno e viceversa. Altre formano dei pori che regolano quali sostanze possono aver accesso nel neurone. Un´importante caratteristica dei neuroni è che la composizione proteica della membrana varia a seconda che si tratti del soma, dei dendriti o dell´assone. Il citoscheletro costituisce l´impalcatura, formata da microtuboli, neurofilamenti e microfilamenti, che conferisce al neurone la sua caratteristica forma.
