神經環路是腦內不同性質和功能的神經元通過各種形式的複雜連接。
腦內不同性質和功能得神經元通過各種形式的複雜連接，在不同水平構成神經環路（neural circuit)和神經網路(neural network)，以類似串聯、並聯、前饋、反饋、正反饋、負反饋等多種形式活動。其中最簡單的神經環路是三突觸機構。即上一級神經元的軸突分枝一方面興奮一個主神經元，另一方面通過興奮中間神經元抑制該主神經元，從而在一個最小的環路上達到興奮與抑制的平衡。
更複雜的神經環路可見於神經網路的不同層次水平。在環路中興奮性與抑制性活動相互作用，其最終效應取決於許多神經元活動正負相消后的凈得值，也就是神經活動的整合作用。