当神经元发出的神经纤维(或轴突)被断离后如果该神经元胞体没有死亡，其受损伤的神经纤维近胞体侧(近侧段)断端可以重新长出新生支芽，具体可分为周围神经纤维组织的再生以及中枢神经纤维的再生。

1、周围神经纤维的再生：切断神经纤维3周后，其神经元胞体内的尼氏体重新出现，胞体肿胀消失，胞核重新移位到胞体中央位置。恢复中的胞体不断合成新的蛋白质及其他产物并向轴突输送，促使残留的近侧段轴突末端生长出许多新生的轴突支芽。

在髓鞘和轴突发生溃变时，包裹神经纤维外面的基膜仍保留呈管状，但施万细胞大量增殖，它们吞噬碎裂的髓鞘和轴突，并在基膜管内排列成细胞索。在靠近断口处的施万细胞形成细胞桥把两断端连在一起，让近侧段神经纤维断端再生的轴突支芽越过施万细胞桥，进入基膜管内。

当再生轴突沿着施万细胞索生长并到达原来支配的靶时，则再生成功。因此，在周围神经受到损伤时，施万细胞和基膜对受损伤轴突的再生起重要的诱导作用。

2、中枢神经纤维的再生：虽然中枢神经纤维同周围神经纤维一样具有再生能力，但再生过程比周围神经困难。因为这种神经纤维没有施万细胞，也无基膜包裹，而且受损伤的中枢神经微环境中存在有较多的抑制神经再生化学因子，如硫酸软骨素蛋白多糖等。

此外，损伤处星形胶质细胞增殖，形成致密的胶质瘢痕，阻碍再生的轴突支芽穿越损伤区，所以中枢神经纤维的损伤常导致脑或脊髓功能的永久性丧失。