Neurilema adalah membran plasma sel Schwann yang mengelilingi serabut saraf dari sistem saraf perifer. Neurilema juga disebut sel sel Schwann. Karena sel Schwann hanya ditemukan di sistem saraf perifer, neurilema juga hanya ada di sistem saraf perifer. Neurilema membentuk lapisan terluar serabut saraf mielinated dan menempelkan serat saraf ke lapisan jaringan ikat pada serat saraf yang disebut endoneurium.

Di bawah neurilema, lapisan tipis sitoplasma dan inti sel Schwann dapat ditemukan. Neurilema penting untuk regenerasi serabut saraf. Ini juga melindungi serat saraf.