Den største delen av den menneskelige hjernen fyller mesteparten av hodeskallen og er ansvarlig for de kapasitetene som føles mest tydelig menneskelige. Hjernen omfatter hjernebarken og den underliggende hvite substansen, pluss dype strukturer som basalgangliene og hippocampus.

Den er delt inn i to hemisfærer som er forbundet av corpus callosum. Hver hemisfære er videre delt inn i lapper som håndterer syn, hørsel, somatosansering, bevegelse, språk og eksekutiv kontroll. Hvit substans-trakter kobler fjerne kortikale områder til funksjonelle nettverk som støtter kompleks kognisjon.

Skade på storhjernen kan svekke nesten alle høyere funksjoner, samtidig som grunnleggende livsstøttesystemer forblir intakte hvis hjernestammen spares. Utviklingsutvidelse av storhjernen i forhold til andre hjerneområder er et kjennetegn på menneskelig evolusjon. Moderne nevroavbildning har vist at selv enkle oppgaver rekrutterer vidt distribuerte hjernenettverk i stedet for enkeltstående isolerte sentre.

I dagligspråket refererer «hjerne» ofte hovedsakelig til denne dominerende strukturen.