در ماهیهای اولیه و دوزیستان، نخاع و مغز در یک راستا قرار دارند. ولی در سایر مهره‌داران بویژه در پستانداران بین مغز و نخاع یک خمیدگی پدید آمده‌است که در پستانداران عالی به ۹۰ درجه می‌رسد. این خمیدگی ناشی از حجم زیاد نیمکره‌های مخ است. حجم مغز بویژه نیم‌کره‌های مخ در مهره‌داران اولیه رشد اندکی دارد. ولی در مهره‌داران عالی وسعت زیادی دارد.

مغز انسان اندامی بسیار پیچیده است که حدود ۲ درصد وزن بدن انسان ر دارا می‌باشد، بنابراین یک انسان ۷۵ کیلوگرمی مغزی در حدود ۱٫۵ کیلوگرم دارد. با این وجود مغز میان ۲۰ تا ۳۰ درصد از انرژی بدن انسان را مصرف می‌کند.

در مغز انسان حدود ۱۰۰ میلیارد یاخته مغزی وجود دارد که بصورت یک شبکه بسیار پیپچیده با یکدیگر در ارتباط هستند. محاسبات نشان می‌دهد که در حدود ۱٬۰۰۰٬۰۰۰ میلیارد ارتباط نقطه به نقطه میان یاخته‌های مغزی در مغز انسان وجود دارد. این شماره از شمار ستارگان جهان بیشتر است

اپی تالاموس:شامل غده ی اپی فیزاست که در خزندگان به عنوان چشم سوم شناخته شده است و در زیر نیم کره های مغز مخفی شده وهورمون ملاتونین را ترشح می کند.یکی ازوظایف آن کنترل وتاحدی ازبین بردن رفتارهای جنسی است.

درپستانداران و پرندگان وخزندگان دوازده جفت عصب مغزی از مغزسرچشمه می گیرند ودر بقیه ی جانداران این تعداد به ده جفت می رسد که بیشتر آن ها از بصل النّخاع منشعب می شوند.

اعصاب مغزی:

اعصاب مغزی ۱۲ جفت می‌باشند. اگرچه دو جفت اول را نمی‌توان واقعاً جزئی از دستگاه اعصاب محیطی به‌شمار آورد. تا هفته چهارم تکامل جنینی هسته‌های همه ۱۲ عصب مغزی تشکیل شده‌اند. همه اعصاب مغزی بجز عصب بویایی و عصب بینایی از ساقه مغز منشا می‌گیرند. از این ۱۲ عصب ۱۰ تای آنها از ساقه مغز آغاز می‌شوند، وبه استثنای چند مورد، بیشتر کنترل فعالییت سازه‌های آناتومی سر را به عهده دارند. عصب شماره ۱۰ اطلاعات حسی درونی را از شکم و سینه دریافت می‌کند و عصب شماره ۱۱ مسوول عصب دهی به ماهیچه‌های استرنوکلودوماستوید و تراپزیوس که هیچکدام در سرنیستند، می‌باشد. لیست اعصاب مغزی به شرح زیر می‌باشد:

 زوج ۱: عصب بویایی(olfactory nerve)  

زوج ۲ : عصب بینایی(optical nerve)

زوج ۳ : عصب حرکتی چشم(oculomotor nerve)

برای نگاه کردن به اطراف

زوج ۴ : عصب قرقره‌ای(trochlear nerve)

تراکلیر برای حرکت دادن چشم

زوج ۵ : عصب سه‌قلو(trigeminal nerve)

برای احساس تماس روی صورت

زوج ۶ : عصب ششم مغزی(abducens nerve)

برای حرکت دادن ماهیچه‌های چشم

 زوج ۷ : عصب چهره‌ای(facial nerve)

برای خندین، چشمک زدن و برای کمک به چشایی

زوج ۸ : عصب دهلیزی-حلزونی(vestibulocochlear nerve)

برای کمک به حفظ تعادل، سکون و شنیدن

زوج ۹ : عصب زبانی-حلقی(glossopharyngeal nerve)

برای بلعیدن و قورت دادن

زوج ۱۰ : عصب جمجمه‌ای دهم(vagus nerve)  

برای بلعیدن، صحبت کردن، فعالییتهای پراسمپاتیک و هاضمه

 زوج ۱۱ :عصب فرعی(accessory nerve)

برای بالا انداختن شانه‌ها

زوج ۱۲ : عصب زیرزبانی  (hypoglossal nerve)

برای تقسیم بیشتر زبان به ناحیه‌های ماهیچه‌ای

اعصاب نخاعی:

در انسان ها ۳۱ جفت عصب نخاعی وجود دارد که از راه سوراخ‌های بین مهره ای ستون مهره‌ها بیرون می‌آیند.

 ۸ جفت اعصاب گردنی : (cervical nerves)

۱۲ جفت اعصاب سینه‌ای: (thoracic nerves)

۵ جفت اعصاب کمری    : (lumbar nerves)

۵جفت  عصاب خاجی :(sacral nerves)

یک جفت عصب دنبالچه‌ای: (Coccygeal)