本書專為本科生和低年級研究生編寫，針對沒有系統學習過神經解剖學與神經生理學的本科生和研究生的知識結構特點精心設計教材內容。其主要內容為：第一篇詳細介紹了細胞與分子神經生物學的基礎知識和理論，如神經細胞與膠質細胞的基本特點與功能，神經細胞間的信息傳遞與跨膜信號轉導，神經遞質、神經肽及其受體的結構特性和功能等。第二篇簡要介紹神經系統的結構與發育，包括周圍神經系統和中樞神經系統的結構，中樞神經系統的血液循環與血腦屏障，以及神經系統的發生與發育等。第三篇詳細介紹神經系統的生理功能，包括神經系統的感覺功能，神經系統對軀體運動的調節，腦的高級功能，神經系統對內臟活動的調節和神經內分泌。第四篇簡要介紹神經系統常見疾病的基礎知識和研究進展，包括痛覺信息的傳遞與調節，睡眠功能異常，神經系統疾病的遺傳學和表觀遺傳學，還介紹了阿爾茨海默病、帕金森病、抑鬱症、精神分裂症等疾病的發病機制、臨床表現與診斷，腦內獎賞通路與藥物成癮，藥物成癮記憶與 DNA 表現遺傳修飾等。
