Razvoj prefrontalnog korteksa kod ljudi počinje oko četvrtog prenatalnog tjedna od neuralne cijevi, koja je embrionalna struktura koja na kraju postaje mozak i leđna moždina. Dijelovi neuralne cijevi su prosencephalon, mesencephalon, rhombencephalon i leđna moždina. Prozencefalon će se razviti u prednji mozak, područje koje obuhvaća veliki mozak zajedno s dvije limbičke strukture, hipotalamusom i talamusom.
Izlazeći iz embrionalnog ektoderma, formira se neuralna cijev, a najprednji dio, prosencephalon, dijeli se i postaje telencephalon i diencephalon. Diencefalon se diferencira u talamus, hipotalamus i povezane strukture, a telencefalon postaje lijeva i desna hemisfera mozga. Često se naziva i moždana kora, a veliki je mozak podijeljen u četiri režnja: frontalni, parijetalni, temporalni i okcipitalni.
Posebno se tiče frontalnih režnjeva, razvoj prefrontalnog korteksa nastavlja se u odrasloj dobi. Ovo područje zauzima najveću cerebralnu regiju i aktivno je u organizaciji, planiranju, donošenju odluka i regulaciji ponašanja. Oštećenje prefrontalnog korteksa rezultira nesposobnošću kontroliranja impulsa i učenja iz iskustava s nagradom i kaznom. Na rasuđivanje prema hipotetičkim situacijama možda neće utjecati. Međutim, kada se radi o stvarnim događajima, funkcija je narušena.
U djece razvoj prefrontalnog korteksa još nije u potpunosti shvaćen. Ono što je poznato jest da na razvoj mozga tijekom ranog djetinjstva posebno utječu ljubav, privrženost, prehrana i genetika. Iskustva iz djetinjstva mogu utjecati na način na koji se mozak povezuje ili obrađuje informacije. Ako je, na primjer, malo dijete izloženo naklonosti, ono će to ponašanje moći uzvratiti drugima. Mala djeca koja primaju vrlo malo ljubavi ili pažnje obično ne mogu pokazati empatiju ili emocije jer se relevantne veze neće razviti.
Sinaptička gustoća raste s godinama, a javlja se kao rezultat trilijuna neuroloških veza, koje se obično nazivaju “ožičenje”. Neuronsko aktiviranje stvara mrežu koja je trajno uspostavljena s ponavljajućim iskustvima. Veze koje se više ne koriste ili na koje se ne oslanjaju eliminiraju se kroz proces koji se naziva obrezivanje, koji počinje oko 11. godine.
Istraživanja pomoću magnetske rezonancije (MRI) pokazuju da se razvoj prefrontalnog korteksa završava posljednji, nakon što su druga područja mozga već sazrela. Studije mozga pokazuju da rast počinje u leđima i kreće se prema naprijed do prednjih režnjeva. Bijela mijelinizirana vlakna nisu tako obilna u adolescenata; odrasli imaju više. Mijelinizacija poboljšava brzinu provođenja i zahtijeva manje energije.
Promjene se događaju unutar cerebralnog korteksa kasnije u životu. Nakon otprilike 40. godine, količina sive tvari i bijelih mijeliniziranih vlakana počinje opadati. Biokemijske promjene također uzrokuju promjenu provođenja.