Los cono de crecimiento neural son estructuras dinámicas descritas por primera vez por Ramón y Cajal basándose en sus observaciones al microscopio. Constituyen la extensión de una axón en desarrollo para conseguir una conexión sináptica, las neuronas tiene que migrar lejos de su origen a lugares específicos del embrión.

La guía de los axones desde o hacia la línea media del embrión es un proceso que transcurre en varios pasos y que requiere la existencia de moléculas señalizadoras como las efrinas y semaforinas, existencia de receptores en el axón, transducción de señales y activación génica. Las señales atractivas y repulsivas incluyen moléculas de superficie celular, moléculas de la matriz extracelular y moléculas fototrópicas; mientras que algunos de los genes que, al parecer están implicados con commisureless (comm) y roundabout (robo).

El extremo del axón avanza por elongación y contracción de filopodios conocidos como microespinas. Éstas están formadas por microfilamentos de actina que se orientan de forma paralela al eje longitudinal del axón y que rastrean el espacio cercano en busca de las señales enviando la información obtenida de vuelta al cuerpo celular.

La polimerización de estas estructuras provoca el avance del filopodio junto con la extensión de la membrana celular debido a la fusión de vesículas. Las neuronas se adhieren al sustrato a través de integrinas y arrastran al resto de la célula al producirse la despolimerización y un acortamiento de los filamentos de actina.