Aivoissa on oikea- ja vasen aivopuolisko, pikkuaivot ja aivorunko. Isot aivot jaetaan neljään lohkoon: otsa-, ohimo-, päälaki- sekä takaraivolohkoihin.
Eri toiminnot painottuvat aivojen eri alueille. Toimintoja ei kuitenkaan voida tarkkaan paikantaa vain tietylle aivoalueelle, koska toiminnallisesti aivot koostuvat erilaisista hermoverkoista.
Aivopuolien toiminnallinen rakenne ei ole symmetrinen
Aivojen vasen puolisko (kun henkilö on oikeakätinen) on erikoistunut puheen käsittelyyn. Sen rakenteesta voidaan erottaa puheen tuoton ja ymmärtämisen alueet. Oikea puolisko käsittelee vastaavasti näköhavaintoja, tilasuhteiden ja suuntien arviointia. Eri aivoalueet toimivat kiinteästi yhteistyössä. Kun esimerkiksi puhumme, aivomme säätävät sanojen valintaa, kontrolloivat asian etenemistä, valitsevat ilmeet ja äänenpainot vastaamaan aivojemme tunnetilaa. Samanaikaisesti aivomme kykenevät tarkkailemaan ympäristöä ja kuulijoiden reaktioita sanoihimme.
Otsalohkojen hermoverkostot ovat toiminnan säätelyn ja kontrollin aluetta, jolla käyttäytymistä ohjataan. Otsalohkoilla asetamme toiminnallemme tavoitteet, suunnittelemme, aloitamme ja tarvittaessa korjaamme toimintaamme. Ne mahdollistavat taitojen ja toimintojen käytön ja soveltamisen uusissa tilanteissa. Niiden syvissä osissa syntyvät tunteet. Otsalohko myös kontrolloi tätä aivojen tunnekeskusta. Lisäksi merkittävä osa muistia edellyttää normaalia otsalohkojen toimintaa. Liikealueet sijaitsevat molemmissa aivopuoliskoissa otsalohkon takaosassa.
Tuntoalueet sijaitsevat päälakilohkon etuosassa. Toiminta menee ristiin siten, että oikea aivopuolisko säätää vasemman puolen tuntoa ja liikettä, ja päinvastoin.
Näkeminen tapahtuu takaraivolohkossa. Takaisemmat aivoalueet ovat myös erikoistuneet useiden älyllisten rutiinien hoitamiseen.
Aivojen syvissä osissa, aivorungossa, sijaitsevat aivoalueita toisiinsa yhdistävät hermoradat. Aivorunko myös yhdistää selkäytimen aivoihin. Siinä olevat keskukset säätelevät mm. hengitystä, ruumiin lämpötilaa, nälän- ja janontunnetta sekä hengitystä. Siellä on aivojemme virtakoneisto, joka säätää kulloiseenkin tilanteeseen sopivan vireystilan. Kallon pohjalla oleva aivolisäke ohjaa hormoneillaan elimistön toimintaa ja kasvua. Pikkuaivot säätelevät tasapainoa sekä liikkeiden hienosäätöä.
Aivoja ympäröi luinen koppa eli kallo ja ne kelluvat nesteessä. Täten aivot ovat hyvin suojatut ja keveät. Aivo- ja selkäydinnestettä muodostuu aivokammioiden rakenteista noin 500ml/vrk ja saman verran imeytyy, jotta tasapaino pysyy. Neste vaimentaa kallon äkkinäisistä liikkeistä syntyviä tärähdyksiä. Kallon pohjassa on aukko selkäytimelle, jota pitkin käskyt siirtyvät vartalon lihaksille ja tieto tuntoaistimuksista tulee aivoihin. Kallossa on lisäksi pieniä aukkoja verisuonia ja aivohermoja, kuten näköhermoa ja kuulohermoa varten.
