Sentralnervesystemet består av hjernen og ryggmargen. Hjernen er organisert i en rekke underavdelinger, som igjen er inndelt i flere strukturer eller kjerner. Kjernene er ansamlinger av nerveceller som er tilknyttet samme eller lignende funksjoner. I hjernen sendes nerveimpulser mellom slike strukturer og ned til ryggmargen. Tilsvarende sendes det nerveimpulser fra ryggmargen til hjernen. Sammen står hjernen og ryggmargen for en stor del nervesystemets regulering av homeostasen. Det meste foregår utenfor vår direkte bevissthet. I selve hjernebarken ligger vår bevissthet, der vi bearbeider sanseinntrykk og initierer bevegelser av skjelettmuskler. Sentralnervesystemet beskyttes mot støt/dunk og kjemikalier av hjernehinnene, cerebrospinalvæsken og blod-hjerne-barrieren.