При першому ж погляді на головний мозок кидаються в очі численні складки і звивини на його поверхні. Він схожий на великий волоський горіх, акуратно вийнятий з шкаралупи. Зовнішній шар мозку називається корою. Деякі області кори виконують особливі ролі. Наприклад, задню частину кори головного мозку називають зорової зоною - в ній обробляється інформація, що отримується від органів зору. Передня частина кори, лобова частка, по всій ймовірності, відповідальна за планування наших майбутніх дій і нашої поведінки. Між зорової зоною і лобової частиною розташовується моторна кора, яка контролює наші руху. Різні ділянки моторної кори відповідають за рух різних частин нашого тіла - ніг, рук, пальців, особи і т. Д.
Ясно виділяються дві схожі між собою половини головного мозку - ліве і праве півкулі. Вони пов'язані між собою скупченням нервових клітин, яке називається мозолясті тілом. Хоча півкулі на вигляд майже ідентичні, насправді вони виконують різні завдання і управляють різними видами активності. Наприклад, за мова відповідально переважно (хоча і не виключно) ліва півкуля, тоді як просторове мислення, наприклад упізнання тривимірних об'єктів, це сфера діяльності правої півкулі.
Мозолисте тіло приховує деякі інші частини мозку, в тому числі і таламус. Через таламус проходять сигнали від органів почуттів, таких, як очі, ніс і вуха, а потім він передає їх у відповідні розділи мозку. Під таламуса, ближче до передньої частини мозку, розташовується невеликий відділ під назвою гіпоталамус, який бере участь в регулюванні емоцій і в відповідних реакціях на стресові ситуації.