Największa część ludzkiego mózgu wypełnia większość czaszki i odpowiada za funkcje, które są najbardziej odczuwalne jako ludzkie. Mózg obejmuje korę mózgową i leżącą pod nią istotę białą, a także struktury głębokie, takie jak jądra podstawy i hipokamp.

Jest on podzielony na dwie półkule połączone spoidłem wielkim. Każda półkula jest podzielona na płaty, które odpowiadają za widzenie, słuch, czucie somatyczne, ruch, język i kontrolę wykonawczą. Drogi istoty białej łączą odległe obszary kory mózgowej w sieci funkcjonalne, które wspomagają złożone procesy poznawcze.

Uszkodzenie mózgu może upośledzić niemal każdą wyższą funkcję, pozostawiając jednocześnie nienaruszone podstawowe systemy podtrzymywania życia, jeśli pień mózgu zostanie oszczędzony. Rozwój mózgu w stosunku do innych obszarów mózgu jest cechą charakterystyczną ewolucji człowieka. Współczesne neuroobrazowanie wykazało, że nawet proste zadania angażują rozległe sieci neuronowe, a nie pojedyncze, izolowane ośrodki.

W języku potocznym „mózg” często odnosi się głównie do tej dominującej struktury.