La vaina de mielina se forma a medida que las células individuales extienden sus membranas plasmáticas alrededor de los axones de las neuronas en forma de espiral. En el sistema nervioso central, a estas se les llama células oligodendrogliales, mientras que en el sistema nervioso periférico , se llaman células de Schwann.
La vaina de mielina proporciona aislamiento para las señales eléctricas que viajan a través de las células nerviosas. Se necesitan muchas células para aislar completamente un solo axón. Estas celdas tienen pequeños espacios entre ellas, llamados nodos de Ranvier, que son críticos para su función.
El aislamiento que proporciona la vaina de mielina no es el mismo que el aislamiento alrededor del cableado eléctrico artificial. Estas envolturas hacen que la señal electroquímica a través de los axones nerviosos se desplace más rápido de lo que lo haría de otra manera. En las fibras nerviosas con vainas de mielina, las señales viajan a una velocidad proporcional al diámetro de la fibra, mientras que en las fibras sin mielina, las señales viajan a una velocidad proporcional a la raíz cuadrada del diámetro.
Las vainas de mielina tienen una estructura de proteínas y capas lipídicas alternas. En el sistema nervioso periférico, las vainas de mielina pueden formar hasta 100 capas. Las células que forman las vainas tienen membranas celulares aplanadas en forma de pala, que se enrollan alrededor de la fibra nerviosa de manera similar a un saco de dormir enrollado.