Căn cứ vào chức năng dẫn truyền xung thần kinh của nơron có thể chia thành 3 loại dây thần kinh:
-Dây thần kinh cảm giác (dây hướng tâm) dẫn truyền cảm giác từ mọi nơi về trung ương thần kinh.
-Dây vận động (ly tâm) dẫn tín hiệu trả lời từ trung ương thần kinh hoặc chuyển tín hiệu đến những vùng thần kinh khác.
-Dây pha: các sợi hướng tâm thường được ghép nối với các sợi ly tâm từ tế bào thần kinh vận động (từ trung ương đến ngoại vi) tạo thành dây thần kinh hỗn hợp, hay còn gọi là 2 pha, dẫn tín hiệu theo hai chiều.