Neiropeptīdu atklāšana aizsākās 20. gadsimta vidū; Strauji attīstoties bioķīmijas un molekulārās bioloģijas metodēm, zinātnieki pakāpeniski atklāja šo sīko molekulu būtību. Atšķirībā no tradicionālajiem neirotransmiteriem (piemēram, acetilholīna un dopamīna), neiropeptīdi parasti sastāv no desmitiem līdz simtiem aminoskābju, kas savienotas ar peptīdu saitēm, tādējādi tiem piemīt lielāka molekulārā sarežģītība un specifiskums. Tie ir atrodami ne tikai nervu sistēmā, bet arī plaši izplatīti pa endokrīnajiem dziedzeriem un imūnās šūnām, atvieglojot signāla pārraidi gan lielos, gan nelielos attālumos, izmantojot asinsriti vai lokālu difūziju.
Neiropeptīdu darbības mehānisms ietver sarežģītus signālu pārraides tīklus. Vispirms tie saistās ar specifiskiem receptoriem uz mērķa šūnu virsmas, izraisot virkni intracelulāru signālu kaskāžu, kas galu galā modulē gēnu ekspresiju, proteīnu sintēzi vai jonu kanālu aktivitāti, tādējādi ļaujot precīzi regulēt šūnu funkcijas un visa organisma fizioloģisko stāvokli. Šis process ne tikai parāda organisma augsto pielāgošanās spēju izmaiņām iekšējā un ārējā vidē, bet arī izceļ neiropeptīdu galveno lomu fizioloģiskās homeostāzes uzturēšanā.
