当神经冲动传到神经末梢时，细胞膜去极化，引起电压门控Ca²⁺通道开放，细胞外的Ca²⁺顺着浓度梯度流入神经末梢内，Ca²⁺内流可以促使突触小泡与突触前膜融合，然后通过胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙中，所以触发神经末梢释放递质的离子是Ca²⁺。
Na⁺：Na⁺主要在动作电位的产生过程中发挥关键作用，如在神经冲动传导时，细胞膜对Na⁺通透性增加，Na⁺内流引起细胞膜去极化，形成动作电位，但它不是触发神经递质释放的离子。
K⁺：K⁺在动作电位的复极化以及静息电位的维持等过程中起重要作用，通过K⁺外流使细胞膜电位恢复等，与神经末梢释放递质的触发机制无关。
Mg²⁺：Mg²⁺在细胞内参与多种生理生化过程，比如对一些酶的活性调节等有作用，但不是触发神经末梢释放递质的关键离子。
Cl⁻：Cl⁻在维持细胞的电生理平衡、参与一些细胞的兴奋性调节等方面有作用，但不是触发神经递质释放的离子。