Miyelin kılıfı, tek tek hücreler nöronların aksonlarının etrafındaki plazma zarlarını spiral bir şekilde uzatarak oluşur. Merkezi sinir sisteminde, bunlara oligodendroglial hücreler, periferik sinir sisteminde , onlar Schwann hücreleri olarak adlandırılır.
Miyelin kılıf, sinir hücrelerinde dolaşan elektrik sinyalleri için izolasyon sağlar. Tek bir aksonu tamamen izole etmek için birçok hücre gerekir. Bu hücrelerin aralarında Ranvier düğümü adı verilen ve işlevleri için kritik olan küçük boşluklar vardır.
Miyelin kılıfının sağladığı yalıtım, yapay elektrik tesisatı etrafındaki yalıtımla aynı değildir. Bu kılıflar, sinir aksonlarından geçen elektrokimyasal sinyali, diğerlerinden daha hızlı hareket ettirir. Miyelin kılıflı sinir liflerinde, sinyaller lifin çapıyla orantılı bir hızda ilerlerken miyelinsiz liflerde, sinyaller çapın karekökü ile orantılı bir hızda hareket eder.
Miyelin kılıfları, değişken bir protein ve lipit katmanlarının yapısına sahiptir. Periferik sinir sisteminde, miyelin kılıfları 100 katmana kadar oluşabilir. Kılıfları oluşturan hücreler, sarılmış bir uyku tulumuna benzer bir şekilde sinir lifi etrafında yuvarlanan bir kürek şeklinde düzleştirilmiş hücre membranlarına sahiptir.