Objetivos: Estudos pós-mortem, farmacológicos, de neuroimagem e em modelos animais têm demonstrado uma possível associação de mecanismos de sinalização intracelular na fisiopatologia do transtorno afetivo bipolar (TAB). Esse trabalho tem como objetivo revisar os achados em neuropatologia e bioquímica celular. Métodos: Foi realizada uma pesquisa ao MEDLINE, entre 1980 e 2003, tendo sido utilizados os unitermos: bipolar disorder, signaling, second messengers e postmortem, além de referências cruzadas dos artigos selecionados. Resultados: Estudos neuropatológicos demonstraram uma diminuição do número de células neuronais e gliais, principalmente no córtex pré-frontal de pacientes bipolares. Estudos neuroquímicos demonstraram alterações nas vias do AMPc, fosfatidilinositol, Wnt/GSK-3} e Ca++ intracelular nesses pacientes. Conclusão: Os achados de alterações neuropatológicas e neuroquímicas no TAB podem estar relacionados com a fisiopatologia deste transtorno e com os efeitos dos estabilizadores de humor. No entanto, mais estudos são necessários para esclarecer o papel das cascatas de sinalização intracelular na patogênese deste transtorno.Objectives: Postmortem, pharmacological, neuroimaging, and animal model studies have demonstrated a possible association of intracellular signaling mechanisms in the pathophysiology of Bipolar Disorder. The objective of this paper is to review the findings in neuropathology and cellular biochemistry. Methods: We performed a MEDLINE research, between 1980-2003, using bipolar disorder, signaling, second messengers, and postmortem as keywords, and cross-references. Results: Neuropathological studies reported a decrease in neuronal and glial cells, mainly in the prefrontal cortex of bipolar patients. Neurochemical studies reported dysfunction in AMPc, phosphoinositide, Wnt/GSK-3}, and intracellular Ca++ pathways in these patients. Conclusions: The neuropathological and neurochemical abnormalities demonstrated in BD may be related to the pathophysiology of this disorder and the effects of the mood stabilizers. However, more studies are necessary to clarify the role of the intracellular signaling cascade in the pathogenesis of this disorder.