Die Hauptunterteilungen des Gehirns sind das Vorderhirn, das Mittelhirn und das Rhomenzephalon. Diese werden auch als Vorderhirn, Mittelhirn und Hinterhirn bezeichnet. Diese drei Abteilungen werden noch weiter in Ventrikel, Unterabteilungen von Ventrikeln und nachfolgende Hauptstrukturen unterteilt.
Das Prosencephalon besteht aus dem Seitenventrikel und dem dritten Ventrikel. Diese beiden Ventrikel werden weiter in das Telencephalon und das Diencephalon unterteilt. Aus diesen beiden Unterteilungen werden die folgenden Hauptstrukturen definiert: Großhirnrinde, Basalganglien, limbisches System, Thalamus und Hypothalamus.
Das Mesencephalon besteht aus dem Aquädukt des Gehirns, der aus einer Unterteilung besteht, die als Mesencephalon bekannt ist. Diese Unterteilung enthält zwei Hauptstrukturen, das Tektum und das Tegmentum.
Die dritte Hauptunterteilung des Gehirns, das Rhombencephalon, enthält einen Ventrikel, der einfach als vierter Ventrikel bezeichnet wird. Dieser Ventrikel besteht aus dem Metencephalon und dem Myelencephalon. Diese beiden Unterteilungen enthalten drei Hauptstrukturen: Kleinhirn, Pons und Medulla oblongata.
Diese drei Hauptunterteilungen bildet das Gehirn zu verschiedenen Zeiten während der Entwicklung des Embryos. Zuerst werden Teile des Gehirns gebildet, die primitivere Aspekte aller Säugetiere im Tierreich kontrollieren. Im Anschluss an diese Entwicklung beginnen sich verfeinerte Aspekte des menschlichen Gehirns zu formulieren. Mit Hilfe dieser hochgradig verfeinerten anatomischen Merkmale unterscheidet sich das menschliche Gehirn von anderen Spezies.