Beyin , sinir sisteminin merkezi olarak hizmet eden bir organıdır. Bütün omurgalı hayvanlar ve çoğu omurgasız hayvan -bazı süngerler, knidliler, tulumlular ve derisi dikenliler gibi omurgasızlar hariç- beyne sahiptir. Baş kısmında; duyma, tatma, görme, denge, koklama gibi duyulara hizmet eden organlara yakın bir noktada bulunan beyin omurgalıların vücudundaki en karmaşık organdır. Normal bir insanda serebral korteksin 15-33 milyar nörondan müteşekkil olduğu tahmin edilmektedir. Her biri birkaç bin nöronla sinaps denen bağlantılar yardımıyla bağlıdır. Bu nöronlar birbirleriyle akson denen uzun protoplazmik lifler yardımıyla iletişim kurar. Aksonlar bilgiyi beynin diğer kısımlarına yahut vücudun spesifik alıcı hücrelerine taşır.
Burun, anatomik olarak hayvan ve insan yüzü üzerinde alınla üst dudak arasında bulunan, dışa çıkıntılı, iki delikli koklama ve solunum organıdır. İnsan burnu ve hayvan burnu arasında birçok anatomik farklar bulunur.
El, şempanze, maki ve insan gibi primatlarda birden fazla parmağı barındıran, kolun bilekten parmak uçlarına kadar olan bölümünü tanımlar. Pek çok primat elleri sayesinde tutunma ve tırmanma gibi özelliklere sahiptir. Başparmağın diğer parmaklarla karşılıklı iş görmesi, ufak nesneleri ele alabilme yeteneğini sağlar. Bu özellik sayesinde el, alet kullanımı gibi hassas ve karışık işleri görebilir. Primatların beyninde eli temsil eden alan, diğer hayvanlarınkinden çok daha geniştir. Bu yüzden beyindeki bazı bozuklukların ilk belirtilerinden biri de el parmak hareketinin zarar görmesidir.
Roger Wolcott Sperry, bölünmüş beyin çalışmalarıyla ünlü bir nöropsikologtur. Bu çalışmalar sayesinde David Hunter Hubel ve Torsten Nils Wiesel ile birlikte 1981 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü kazanmıştır.
Omurilik soğanı veya medulla oblongata, ya da basitçe medulla beyin sapının ayrılmaz bir parçasıdır. Beyin sapının alt segmenti olarak konumlanmış olup, beyinciğin önünde ve biraz altında yer alır. Koni şeklindeki bu nöron kümesi, çeşitli otonom (istemsiz) bedensel işlevler için çok önemlidir. Bunlar kusma, hapşırma ve daha fazlası gibi refleks eylemleri içerir.
Beyincik, vücudun denge organlarından biridir. Kasların düzenli çalışmasını sağlar. Fossa cranii posterior'da, bulbus ve pons'un üst arka kısmında bulunur. Beynin ikinci büyük, rhombencephalon'un en büyük parçası olan beyincik 150 gr ağırlığındadır. Yukarıdan aşağıya biraz basık, ovalımsı şekilde olan beyinciğin en geniş boyutu transvers yöndedir. Bulbus ve ponsla birlikte 4. ventrikülü çevreler. Lobus occipitalis ile aralarında tentorium cerebelli bulunur.
Nervus opticus, nervi craniales (encephalici) olarak bilinen 12 kafa çiftinin ikincisidir ve retinadan beyne görme bilgisini taşır. Diensefalonda yer alan bir divertikül olan embriyonik retinal gangliyon hücrelerinden köken aldığı için kesildikten sonra rejenere olamaz.
Çevresel sinir sistemi (ÇSS), beyin ve omurilik haricindeki sinirler ve gangliyondan oluşur. ÇSS'nin ana işlevi, merkezi sinir sistemi (MSS) ile organ ve uzuvlar arasındaki iletişimi (bağlantıyı) sağlamaktır. Omurga ve kafatası gibi kemiklerle veya kan-beyin bariyeri ile korunan MSS'nin aksine ÇSS'nin koruması yoktur. Bu yüzden toksinler ve mekaniksel hasarlara maruz kalabilir. Çevresel sinir sistemi, somatik sinir sistemi ve otonom sinir sistemine ayrılır. Bazı yazılı medyada bunlara duyu sistemi de dahil edilir. Şekilde mavi ile gösterilenler ÇSS'e ait ana sinirlerdir. Ayrıca ÇSS, sinir sisteminin büyük bir bölümünü oluşturur.
İnsan beyni, insan sinir sisteminin merkezi organıdır ve omurilikle birlikte merkezi sinir sistemini oluşturur.
Orta beyin ya da mesencephalon, merkezi sinir sisteminin; görme, işitme, motor kontrol, uyku/uyanma, uyarılm) ve sıcaklık regülasyonu ile ilgili bir parçasıdır.
Metensefalon, artbeynin bir parçasıdır ve pons ile beyinciki oluşturur. 4. ventrikülün bir kısmını, trigeminal siniri, nervus abdusensi, fasiyal siniri ve vestibülokohlear sinirin bir kısmını içinde barındırır.
Beyinsapı, beynin alt kısmıdır ve yapısal olarak medulla spinalis olarak devam eder. Kafa sinirleri yolu ile yüz ve boynun motor ve duyusal inervasyonunu sağlar. Beyinsapı küçük olmakla birlikte, beyin ile vücudun geri kalan kısmı arasındaki bütün sinir bağlantısı buradan geçtiğinden hayati öneme sahip bir bölgedir. Buradan geçen yollar, kortikospinal yol (motor), arka kolon-medial lemniskus yolu ve spinotalamik yoldur. Beyinsapı, kalp ve solunum sisteminin çalışmasının düzenlenmesinde de önemli rol oynar. Merkezi sinir sistemini de düzenler ve bilincin oluşmasında ve uyku düzeninde anahtar görevi yapar.
Kraniyal sinirler, kafa çiftleri veya kafatası sinirleri, merkezî sinir sisteminden çıkarak çevreye dağılan, çevresel sinir sisteminin beyinden çıkan (encephalic) bölümüdür.
Fasiyal sinir on iki çift olan kraniyal sinirlerin yedincisidir. Sinir, beyinsapından, pons ile omurilik soğanı arasından çıkar. N. facialis, somatomotor, duyusal ve parasempatik lifler içerir. Dolayısıyla ponsta yerleşen 3 farklı çekirdeğe (nucleus) sahiptir. Yüz ifadelerini kontrol eden kaslara hükmeder. Dilin ön üçte ikisinden ve ağız boşluğundan gelen tat duyusunu iletir. Kafa ve boyunda çeşitli gangliyonlara parasempatik lif bağlantısı sağlar.
Vestibülokohlear sinir sekizinci kranial sinir olarak bilinir ve iç kulaktan aldığı işitme ve denge ile ilgili bilgileri beyine aktarır.
Glossofaringeal sinir 9. kranial sinirdir. Afferent duyu ve efferent motor nöronlar içeren karma bir sinirdir. üst medulla oblangatadan, vagus sinirinin hemen önünden çıkar. Glossofaringeal sinirin motor dalları embriyonik dönemdeki medulla oblangatanın tabanından, duyu dalları ise kranial nöral katlantıdan köken alır.
Hipoglossal sinir 12. kraniyal sinirdir. Vagus sinirinin uyardığı palatoglossus kası hariç dilin tüm intrinsik ve ekstrinsik kaslarını innerve eder. Saf motor nöronlardan oluşan bir sinirdir. Beyin sapında hipoglossal sinir çekirdeğinden çıkan lifler aşağı oksipital kemiğin hipoglossal kanalına doğru ilerler. Bu kanaldan geçerek boynun önünden yukarı dil altına doğru yönlenir. Dilin kasları içerisinde terminal dallarını verir.
Baziler arter (/ˈbæz.ɪ.lər/) beyni besleyen büyük atardamarlardan biridir. Baziler arteri oluşturan her iki vertebal arter ile birlikte bu yapılara vertebrobaziler sistem denir ve beyin sapı, beyincik ve beynin arka tarafının beslenmesini sağlarlar. Ön dolaşımı sağlayan Internal carotid arter ile birleşerek willis poligonunu oluştururlar.
Anterior inferior serebellar arter (AICA) beyinciği besleyen 3 atardamardan biridir. Baziller arterin beyin sapı ile pons bileşkesi hizasında her iki taraftan çıkar. Seyri değişiklik göstermekle birlikte beyinciğin üst alt kısmına doğru dallar verir ve burada vertebral arterin dalı olan posterior inferior serebellar arter (PICA) ile anastomoz yapar. İnsanların çoğunda Labirintin arter AICA'nın dalı olsa da baziler arterden de çıkabilir. AICA'nın beslediği alanlar PICA'nın baskınlığına göre değişebilir. Sıklıkla beslediği alanlar beyincik ön-alt kısmı, flokkulus, orta serebellar pedinkül ce ponsun alt-dış kısmını besler.
Beynin evrimi sürecinde etkili olan ilkelerle ilgili belirsizlikler günümüzde hala çözülememiştir. Beyin-vücut oranı allometrik olarak ölçeklenir. Küçük vücutlu memeliler vücutlarına kıyasla nispeten büyük beyinlere sahipken, büyük memeliler daha küçük beyin-vücut oranlarına sahiptir. Primatların beyin ağırlıklarının vücut ağırlıklarına oranları, primat türünün beyin gücünü yönelik fikir verebilmektedir. İnsanlarda bu oran diğer primat türlerine göre çok daha yüksektir, bu da insanların beyin kitle indeksinin diğer primatlara göre daha yüksek olduğunu gösterir.