Автономный узел (автономный ганглий, ganglion autonomicum) окружен соединительнотканной капсулой, от которой внутрь узла врастают прослойки соединительной ткани. Ганглии автономной нервной системы состоят из мультиполярных нейронов, что отличает их от чувствительных спинномозговых узлов, построенных с псевдоуниполярных нервных клеток. Другая особенность заключается в том, что нервные клетки автономных ганглиев окружены нервными волокнами, которые в отличие от спинномозговых узлов не имеют срединной локализации. Каждый нейрон автономного нервного ганглия, как и его отростки, окруженный клетками нейроглии. Дендриты нервных клеток вегетативного ганглия сильно ветвятся и контактируют с отростками нейронов центральных отделов; аксоны являются преимущественно безмиелиновыми и в составе постганглионарных волокон идут в соответствующие органы. Часть преганглионарных волокон, которые поступают в узел, заканчиваются непосредственно на перикарионах нейронов, образуя аксо-соматические холинергические синапсы. Подавляющее большинство нейронов автономных ганглиев является холинергическим. В составе симпатических ганглиев найдены также мелкие нейроны с короткими отростками, которые под действием возбуждающих воздействий преганглионарных волокон выделяют адреналин. Эти клетки формируют небольшие группы и играют роль внутриганглионарной тормозной системы.
Ганглии парасимпатического отдела вегетативной нервной системы расположены или у органа, который они иннервируют, или непосредственно в нем. Узлы внутриорганных нервных сплетений кроме эфферентных нейронов содержат рецепторные и ассоциативные клетки местных рефлекторных дуг. По морфологическим признакам в внутриорганных сплетениях различают три типа нейронов, впервые описанных российским нейрогистологом А.С. Догелем:
1) эфферентные нейроны с короткими дендритами и длинными аксонами (клетки Догеля I типа);
2) афферентные нейроны с длинными дендритами и короткими аксонами (клетки Догеля II типа);
3) ассоциативные нейроны с дендритами и аксонами средней длины, которые идут в соседних клеток узла или в соседних узлов сплетения (клетки Догеля III типа).
Аксоны нервных клеток внутриорганных сплетений поступают мышечных элементов органа, на поверхности которых они образуют варикозные расширения диаметром около 0,5-2 мкм.