Poszczególne populacje neuronów różnią się właściwościami w zależności od unerwianej tkanki.
Włókna nocyceptywne Większość klasycznie opisywanych nocyceptorów przekazuje informacje za pośrednictwem cienkich włókien typu Aδ albo C.
Włókna Aδ mają niewielką średnicę i cienką osłonkę mielinową, dzięki czemu przewodzą potencjały czynnościowe szybciej niż włókna C. Należą do nich między innymi aferenty reagujące na silne bodźce mechaniczne i termiczne. Ich zakończenia centralne docierają przede wszystkim do powierzchownych warstw rogów tylnych rdzenia kręgowego, choć część tworzy połączenia także w głębszych blaszkach.
Włókna C są cienkie i niezmielinizowane, dlatego przewodzą impulsy wolniej. Stanowią znaczną część obwodowych aferentów nocyceptywnych i obejmują liczne neurony polimodalne, reagujące jednocześnie na bodźce mechaniczne, cieplne i chemiczne.
Tradycyjnie szybciej przewodzącą aktywność włókien Aδ wiązano z wczesnym, lepiej zlokalizowanym i często ostrym składnikiem bólu, a aktywność włókien C z późniejszym, bardziej rozlanym uczuciem pieczenia lub bólu tępego.