Mozak se može podijeliti u dvije regije. Moždano deblo je dio mozga koji se proteže prema dolje prema leđnoj moždini. Moždane hemisfere sadrže naborani vanjski sloj mozga, nazvan cerebralna kora, i nekoliko dubljih struktura uključujući bazalne ganglije, hipokampus i amigdaloidne jezgre.
Hemisfera mozga uglavnom se sastoji od izbrazdane sive tvari s unutarnjim slojem bijele tvari. Siva tvar mozga sadrži tijela neuronskih stanica. Bijela tvar je, s druge strane, bijela jer sadrži mijelinizirane aksone koji se protežu iz tijela neuronske stanice. Vrhovi bora sive tvari nazivaju se gyri, a žljebovi se nazivaju sulci ili fisure. Središnji brazd je jedan od najistaknutijih brazdi, koji razdvaja precentralni i postcentralni vijug. Precentralni girus je uključen u motoričke funkcije, dok postcentralni gyrus kontrolira senzorni unos.
Svaka hemisfera mozga može se podijeliti u četiri režnja, od kojih svaki ima različite funkcije. Prednji režanj, koji pokriva područje iza čela i vrha glave, uključen je u planiranje i kretanje. Parijetalni režanj, koji se nalazi odmah iza frontalnog režnja, upravlja senzornim informacijama. Okcipitalni režanj u bazi lubanje je uključen u vid, a temporalni režanj, koji leži na strani mozga iza ušiju, upravlja sluhom.
Moždane hemisfere kontroliraju kontralateralne strane tijela, što znači da desna moždana hemisfera kontrolira lijevu stranu tijela i obrnuto. Senzorne informacije iz desne ruke, na primjer, prelaze u lijevu moždanu hemisferu, gdje se obrađuju. Za pomicanje desne ruke signal mora doći s lijeve strane mozga i ponovno prijeći.
Veliki snop živaca nazvan corpus callosum povezuje lijevu i desnu moždanu hemisferu. Dvije hemisfere nisu uvijek točno simetrične i mogu biti donekle specijalizirane. Na primjer, Wernickeovo i Brocino područje, dva dijela mozga uključena u govor, nalaze se na lijevoj moždanoj hemisferi.
Dublji dijelovi moždanih hemisfera također su kritični za funkcioniranje mozga. Bazalni gangliji, skup jezgri usko povezanih s korteksom, reguliraju motorički pokret. Hipokampus je uključen u pohranu i pronalaženje memorije. Amygdaloidne jezgre kontroliraju emocionalne odgovore, posebno na emocije poput ljutnje i straha.