
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.

İnsan beyni, insan sinir sisteminin merkezi organıdır ve omurilikle birlikte merkezi sinir sistemini oluşturur.

Talamus, diensefalonun bir parçasıdır. Koku duyusu hariç, tüm sistemlerden gelen afferent (duyusal) sinyaller için bir kapı olarak kabul edilir. Ayrıca amaca yönelik bilinçli davranışlardan sorumludur. Vücuda gelen çeşitli uyaranlara bir çeşit filtre görevi yapar. Bu sayede konsantrasyon sağlanabilir.

Neokorteks, diğer adlarıyla neopalyum ya da izokorteks, memeli beyninin bir parçasıdır. Beyin hemisferlerinin en dış tabakasını oluşturur ve I. en dışta, VI. en içte olmak üzere 6 tabakadan meydana gelir. Beyin korteksinin bir parçasıdır. Biliş, duyu algısı ve gelişmiş motor kontrolü de dahil olmak üzere üst düzey beyin etkinliklerinin düzenlenmesinden sorumludur.
Beyin-bilgisayar arayüzü veya zihin-makine arayüzü veya beyin-makine arayüzü, beyin ile dış bir cihaz arasındaki doğrudan iletişim yoludur. Beyin-bilgisayar arayüzü genellikle insanoğlunun bilişsel veya duyusal motor fonksiyonlarına yardımcı olmak veya onları tamir etmek için kullanılır.
Motor sistem merkezi sinir sisteminin hareketini oluşan bir parçasıdır. Piramidal ve ekstrapiramidal sistemlerden oluşur.

Serebral korteks veya beyin korteksi, insan ve diğer memeli beyinlerindeki serebrumun sinir dokusundan oluşan dış tabakasıdır. Beynin diğer kısımlarının çoğunun beyaz renkte olmasını sağlayan yalıtımın kortekste bulunmamasından dolayı rengi gridir. Korteks serebrum ve serebellumun dış kısımlarını örter ve kalınlığı 1,5-5,0 mm arasında değişir. Korteksin serebrumu örten kısımı serebral korteks olarak adlandırılmaktadır.

Sinir, çevresel sinir sistemindeki kapalı, kablo benzeri sinir lifleri demetidir.

Sinirdilbilim, sinir dil bilimi, beyin dil bilimi ya da nörolinguistik; insan beyninde dil kavraması, üretimi ve edinilmesini denetleyen sinirsel mekanizmalara ilişkin çalışmaları kapsayan akademik alandır. Disiplinlerarası bir alan olarak sinir dil bilimi; sinir bilimi, dil bilimi, bilişsel bilim, iletişim bozuklukları ve nöropsikoloji gibi dallardan yöntemler ve teorilerden faydalanır. Birçok farklı geçmişi olan sinir dil bilimi araştırmacıları, bu alana çeşitli deneysel tekniklerin yanı sıra büyük oranda farklılık gösteren teorik bakış açıları getirmiştir. Sinir dil bilimi dalında yapılmış çalışmalar ağırlıklı olarak ruh dil bilimi (psikolinguistik) ve kuramsal dil biliminden kaynaklanan modellerin kullanımıyla şekillendirilmiş ve beynin ruh ile kuramsal dil bilimi dallarında dilin üretimi ve kavrayışı için şart olduğu önerilen işlemleri nasıl uyguladığını araştırmaya odaklanır. Sinir dil bilimcileri, beynin dil ile ilgili bilgileri işleme almak için kullandığı işlevbilimsel mekanizmaları araştırır ve afaziyoloji, beyin görüntüleme, elektrofizyoloji ve bilgisayar modellemesini kullanarak dilbilimsel ve ruhdilbilimsel teorileri değerlendirirler.
Birleştirme lifleri, aynı serebral hemisferde bulunan kortikal alanları birbirine bağlayan aksonlardır.
Getiren sinir lifleri, bir bölgeye gelen akson demetlerine denir. Sinir lifleri bölgeden çıkış yaptığında bu akson demetine götüren sinir demeti adı verilir. Bu terimler çevresel sinir sistemi (ÇSS) ve merkezi sinir sistemi (MSS) için kullanıldığında biraz farklı anlam taşırlar.

Periodontal ligament, genellikle PDL olarak kısaltılır, dişi içinde bulunduğu alveol kemiğine bağlayan bir grup özel bağ dokusu lifidir. Bir tarafı kök sementine, diğer tarafı alveol kemiğine bağlanır.

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.

Aksesuar sinir, sternocleidomastoid ve trapezius kaslarını uyaran sinir. Kraniyal sinirler içerisinde 11. kranial sinir olarak tanımlanır. Sternocleidomastoid (SCM) kası kafanın karşı ve aşağı doğru döndürülmesini sağlarken, trapezius kası ise omuz ve skapula hareketlerinden sorumludur.

Serebral dolaşım kalpten pompalanan kanın beyin içerisindeki damar ağında dolaşımını ifade etmektedir. Bu dolaşım miktarı dakikada ortalama 750 ml'dir ve kardiyak çıkışın % 15'tir. Kalpten çıkan oksijenlenmiş kan, arterler ile beyne gelir, bu esnada glikoz ve diğer metabolitlerde beyne taşınır. Metabolizma ürünleri ve oksijeni azalmış kan ise venler ile toplanarak kalbin sağ kulakçığına getirilir. Beyne gelen kan miktarı bazı faktörler ile değişir ve bu değişimleri hızlı şekilde dengelemek için beynin otoregülasyon mekanizmaları vardır.

İnsan nöroanatomisinde, beyin asimetrisi en az iki farklı şekilde görülebilir:
- Beynin sol ve sağ tarafları arasındaki nöroanatomik farklılıklar
- Lateralize fonksiyonel farklılıklar: beyin fonksiyonunun lateralizasyonu

Meninksler, merkezi sinir sistemini çevreleyen zar tabakalarına verilen addır. Dura mater, araknoid mater ve pia mater yapıları bir araya gelerek meninks zarlarını oluşturmaktadır. Pia mater ve araknoid mater zarları birlikte leptomeninks adıyla anılmaktadır. Beyin-omurilik sıvısı, omurgada ve kafatasında araknoid materin hemen altındaki subaraknoid boşlukta dolaşmaktadır. Meninksler, hem internal hem de eksternal karotid arterlerden çıkan dallar tarafından beslenmektedir. Kirli kan genellikle en yakın sinüse aracılığıyla internal juguler venlere akmaktadır. Meninkslere ait lenfatik damarlar, çeşitli çözünmüş maddeleri toplamaktadır. Meninkslerin önemli bir görevi beyne koruyucu bir kaplama sağlamaktır. Kan-beyin bariyerinin oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Buna ek olarak meninksler, çevre doku ile etkileşimin sağlandığı ek bir merkezi sinir sistemi bariyeri işlevi görmektedir.
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.

Spinal sinir diğer adıyla omurilik siniri, omurilik ile vücut arasında motor, duyu ve otonomik sinyalleri taşıyan karışık bir sinirdir. İnsan vücudu’nda omurga'nın iki yanında birer tane 31 çift omurilik siniri vardır. Bunlar omurganın ilgili servikal, torasik, bel, sakral ve koksigeal bölgelerine göre gruplandırılmıştır. Sekiz çift servikal sinir, on iki çift torasik sinir, beş çift bel siniri, beş çift sakral sinir ve bir çift koksigeal sinir vardır. Omurilik sinirleri çevresel sinir sisteminin parçasıdır.