Le cerveau, une masse rose grisâtre et plissée comme une noix, ne laisse rien transparaître de ses remarquables capacités. Le cerveau représente environ 2 % du poids corporel et est composé de milliards de cellules nerveuses : les neurones. Il représente l’une des parties de l’encéphale (avec le diencéphale, le tronc cérébral et le cervelet) et est composé de deux hémisphères de tailles environ égales. La surface de ces hémisphères est presque entièrement parcourue de plis appelés gyri et séparés par des rainures superficielles. Le cerveau est principalement constitué d'une matière blanchâtre (substance blanche), alors que sa surface est recouverte d’une fine pellicule de matière grisâtre (cortex cérébral ou substance grise). Cette différence de couleur provient du fait que le cortex contient principalement les corps cellulaires des neurones, alors que la substance blanche est constituée d'un agglomérat d'axones qui relient les différentes aires corticales les unes aux autres. Au centre du cerveau, quatre ventricules, des grandes cavités en forme de C, communiquent entre elles. À l’intérieur de ces ventricules ainsi qu’autour du cerveau le liquide cérébro-spinal (ou céphalo-rachidien) agit comme un coussin et protège le cerveau des traumatismes.