Общие тенденции в прогрессивном эволюционном развитии головного мозга позвоночных в ряду от рыб до млекопитающих проявляются в следующем: увеличении общего объема мозга, особенно переднего, и дифференцировке высших мозговых центров, обеспечивающих согласованную работу органов, всего организма и сложного поведения. В переднем мозге, его полушариях, развивается кора, где сосредоточены высшие центры, регулирующие согласованное функционирование организма и обеспечивающее его сложное поведение. У рыб передний мозг развит меньше среднего. Основную массу переднего мозга составляют полосатые тела (серое вещество - тела нейронов) . Самые крупные разделы головного мозга у рыб: средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг. Хорошее развитие стволовых отделов головного мозга свидетельствует о главенствующей роли безусловных рефлексов в поведении рыб. У земноводных передний мозг увеличивается и становится крупнее среднего по объему, а мозжечок развит слабее, чем у рыб, в связи с меньшей подвижностью амфибий. У пресмыкающихся произошли более серьезные изменения в строении головного мозга. Передний мозг у них стал значительно крупнее среднего, четко обособились оба полушария переднего мозга, на их поверхности появилась тонкая кора головного мозга, состоящая из серого вещества. У рептилий сильнее, чем у амфибий, развит мозжечок в связи с более подвижным образом жизни. В регуляции поведения пресмыкающихся по прежнему важнейшую роль играет серое вещество полосатых тел переднего мозга. У птиц головной мозг становится еще крупнее, особенно передний, но кора полушарий развита пока слабо (полосатые тела становятся крупнее, в них сосредоточены подкорковые центры, регулирующие согласованную работу органов и поведение животного) , чем у пресмыкающегося, составляя основу переднего мозга. Спецификой строения головного мозга птиц становится сильное развитие мозжечка имеющего большой объем и складчатое строение, что связано со сложностью движения птиц и прежде всего с полетом. Наивысшего прогресса в развитии достигает головной мозг у млекопитающих. У них наиболее крупный передний мозг за счет утолщения коры, а не полосатых тел. У высших млекопитающих - приматов - сильно развиты извилины коры полушарий переднего мозга. Здесь сосредоточены чувствительные, двигательные и ассоциативные центры, определяющие высшую нервную деятельность животных. Это группа млекопитающих отличается наиболее сложным поведением. У человека, относящегося к этому отряду (приматов) , имеющего наиболее развитую кору полушарий переднего мозга, в которой находятся высшие центры речи и второй сигнальной системы.