胚胎早期，当神经沟愈合形成神经管并与背部脱离时，神经沟缘的神经外胚层也随着脱落，成对地位于神经管两旁的生理结构。其细胞以后经迁移、分化逐步演变为其他多种细胞，如神经节细胞和神经膜细胞，肾上腺髓质的嗜铬细胞，表皮的黑素细胞，甲状腺滤泡旁细胞和颈动脉体I型细胞等。位于头部的神经嵴细胞分化形成的间充质又称中外胚层，可分化为成牙质细胞等。