Vỏ não là lớp ngoài mỏng, gấp nếp của não bộ. Đây là nơi chứa các chức năng cao cấp phân biệt nhận thức của con người - tri giác, vận động tự nguyện, ngôn ngữ, lý luận và lập kế hoạch.

Ở người, vỏ não có cấu trúc gấp khúc sâu, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt bên trong hộp sọ. Nó được chia thành bốn thùy ở mỗi bên: thùy trán, thùy đỉnh, thùy thái dương và thùy chẩm. Các vùng cảm giác và vận động chính chiếm các khu vực cụ thể; phần lãnh thổ còn lại rộng lớn hơn bao gồm vỏ não liên hợp, có chức năng tích hợp thông tin và hỗ trợ các hoạt động tinh thần phức tạp. Hai bán cầu não được chuyên biệt hóa ở một mức độ nhất định—ngôn ngữ thường được ưu tiên ở bán cầu trái—nhưng chúng vẫn duy trì liên lạc liên tục thông qua thể vân.

Độ dày vỏ não và tính toàn vẹn của các kết nối thần kinh thay đổi theo suốt cuộc đời và bị ảnh hưởng bởi kinh nghiệm, bệnh tật và chấn thương. Kỹ thuật hình ảnh thần kinh đã giúp quan sát hoạt động của vỏ não trong các nhiệm vụ cụ thể, hé lộ các mạng lưới phân tán thay vì các trung tâm riêng lẻ đối với hầu hết các chức năng tâm lý.

Khi nói về những khả năng linh hoạt và đặc trưng nhất của trí óc con người, chúng ta chủ yếu đang nói đến vỏ não.