Magnosellulaariset neurosekretoriset solut ovat suuria neuroendokriinisiä soluja hypotalamuksen supraoptisen ytimen ja paraventrikulaarisen ytimen sisällä. Niitä esiintyy myös pienempinä määrinä näiden kahden ytimen välissä olevissa lisäsoluryhmissä, joista suurin on nucleus circularis. Magnosellulaarisia neurosekretorisia soluja on kahdenlaisia, oksitosiinia tuottavia soluja ja vasopressiinia tuottavia soluja, mutta pieni määrä voi tuottaa molempia hormoneja. Nämä solut ovat neuroendokriinisiä neuroneja, ne ovat sähköisesti kiihtyviä ja tuottavat toimintapotentiaaleja vastauksena afferenttiin stimulaatioon.
Rotilla (jossa näitä neuroneja on tutkittu laajimmin) magnosellulaarisilla neurosekretoivilla soluilla on yleensä yksi ainoa pitkä varikulaarinen aksoni, joka projisoituu aivolisäkkeen takaosaan. Kukin aksoni synnyttää noin 10 000 neurosekretorista päätepistettä ja monia aksonipaisumia, jotka varastoivat hyvin suuria määriä hormoneja sisältäviä vesikkeleitä. Nämä vesikkelit vapautuvat aksonipaisukkeista ja hermoterminaaleista eksosytoosilla vasteena kalsiumin pääsylle jänniteohjattujen ionikanavien kautta, mikä tapahtuu, kun aktiopotentiaalit etenevät aksonia pitkin.
Soluilla on tyypillisesti kaksi tai kolme pitkää dendriittiä, joissa on myös suuria laajentumia ja hyvin suuri tiheys hormonia sisältäviä vesikkeleitä. Oksitosiinia ja vasopressiinia voi siis vapautua aivojen sisällä näistä dendriiteistä sekä vereen aivolisäkkeen takaosassa olevista päätepisteistä. Oksitosiinin ja vasopressiinin vapautumiseen dendriiteistä ei kuitenkaan johdonmukaisesti liity perifeeristä eritystä, koska dendriittistä vapautumista säädellään eri tavoin. Dendriittinen vapautuminen voi käynnistyä depolarisaatiosta, mutta se voi käynnistyä myös solunsisäisten kalsiumvarastojen mobilisoinnista. Dendriitit saavat suurimman osan afferenttien neuronien synaptisista syötteistä, jotka säätelevät magnosellulaarisia neuroneja; tyypillisesti magnosellulaarinen neuroni saa noin 10 000 synapsia afferenteilta neuroneilta.