盡管存在一些爭議，但目前學界一般認為小膠質細胞發育起源于中胚層間充質系細胞，后遷入中樞神經系統，是一種適應了中樞神經系統中特殊微環境的巨噬細胞，表面分子大都與骨髓源性巨噬細胞相同。小膠質細胞的形態變化很大，能與中樞神經系統中的神經元與非神經元細胞發生細胞間的相互作用。此外，作為一種免疫細胞，小膠質細胞也能與T細胞發生相互作用進而誘導免疫反應。在腦部健康時，小膠質細胞起到調節突觸功能的作用，也與成體神經發生相關。
成年后，居于腦實質中的實質小膠質細胞很少得到來自中樞神經系統以外的補充，但位于血管周圍的血管旁小膠質細胞卻是通過骨髓細胞的遷入得到補充的。