Outre les voies génomiques activées par les neurostéroïdes de type hormone, des voies non génomiques spécifiques du système nerveux central peuvent également être activées par les neurostéroïdes. Selon la nature de ces voies, on peut distinguer (i) les neurostéroïdes inhibiteurs qui stimulent les récepteurs ionotropiques du GABA (GABA-A), (ii) les neurostéroïdes excitateurs, qui activent – directement ou indirectement – les récepteurs ionotropiques du glutamate de type NMDA, et inhibent les récepteurs GABA-A, et (iii) les neurostéroïdes microtubulaires qui vont se lier aux protéines microtubulaires, en particulier MAP2, pour renforcer la plasticité structurale.

GABA-A : Récepteur ionotropique du GABA de type A ; PR : Récepteur nucléaire de la progestérone ; ER : Récepteur nucléaire des œstrogènes ; AR : Récepteur nucléaire des androgènes ; NMDA : N-Méthyl-D-aspartate, désigne un type de récepteur ionotropique du glutamate.