El sistema nerviós central és protegit i aïllat per unes capes de teixit no nerviós, anomenades meninges, entre les quals passa un fluid que esmorteeix els moviments sobtats del cos, anomenat líquid cèfalo-raquidi. A l’interior mateix de l’encèfal hi ha unes cavitats on s’elabora la major part d’aquest líquid i que n’estan plenes, anomenades ventricles.

Les meninges es componen de tres capes diferents que són anomenades, de dins a fora, piamàter, aracnoide i duramàter.

El sistema nerviós constitueix una complexa xarxa d’estructures interrelacionades responsable d’afavorir i controlar totes les funcions i accions corporals destinades a mantenir l’equilibri intern del propi organisme i la seva adaptació al medi ambient. Les estructures que componen el sistema nerviós central s’encarreguen d’elaborar les directrius de les funcions corporals.

La neurona o cèl·lula nerviosa és una cèl·lula especialitzada capaç de generar una informació i transmetre-la d’un punt a un altre de l’organisme. Un impuls nerviós mediatitza la informació, el qual és degut a una sèrie de canvis físics i químics en la superfície i l’interior de la cèl·lula.

Quan l’impuls nerviós arriba a l’extrem d’un axó, es transmet a una altra neurona. Però la transmissió no s’estableix per contacte directe, sinó que es realitza a través d’un mecanisme bioquímic que té lloc en una estructura constituïda per la neurona emissora i la receptora, anomenada sinapsi. La sinapsi amplifica el senyal que arriba per l’axó i permet que cada neurona pugui transmetre dades a nombroses neurones, de vegades més de deu mil.

Els reflexos són una de les formes a través de les quals es duen a terme les funcions nervioses. Constitueixen respostes motores que s’efectuen de manera involuntària davant un determinat estímul sensitiu o sensorial. Hi ha reflexos més o menys complicats; el més simple és l’anomenat reflex espinal, és a dir, el que és controlat a la medul·la espinal.

Per tal de poder regular les funcions de l’organisme, el sistema nerviós ha d’enregistrar tota mena d’estímuls, tant interns com externs. Aquests estímuls són enregistrats per receptors nerviosos, unes estructures especialitzades a transformar una energia determinada en un impuls nerviós transmissible. D’altra banda, les vies sensitives constitueixen les estructures nervioses que recullen i transmeten els impulsos nerviosos procedents dels receptors fins que originen una sensació conscient.

El sistema nerviós central controla les contraccions musculars responsables del moviment i el manteniment de la postura. Els mecanismes que controlen el moviment són complexos i hi intervenen diverses estructures del sistema nerviós.

El cervell és l’òrgan superior del sistema nerviós central, que controla tota l’activitat de l’organisme i n’ordena el funcionament i la conducta humans. Aquestes activitats es duen a terme a les seves neurones per mitjà de mecanismes que només són parcialment coneguts. A més, si bé la forma, la connexió i la localització topogràfica de les neurones és determinada genèticament, el funcionament cerebral s’adapta a les necessitats concretes de cada ésser humà. Així, el sistema nerviós no empra totes les neurones i les fibres contingudes en el cervell.

El cerebel controla principalment la coordinació, l’ajustament i la suavitat dels moviments. No és indispensable per a cap forma de motilitat, però intervé en la coordinació espacial i temporal de les contraccions musculars, que determinen el manteniment de la postura erecta i la regulació de l’actitud. El cerebel es troba íntimament relacionat amb les vies sensitives i les motores, i és el responsable de corregir l’activitat motora sobre la base dels errors detectats.

La formació reticular és una estructura situada longitudinalment al llarg de la part central del tronc encefàlic. Es compon d’una gran quantitat de neurones amb axons curts que estableixen nombroses sinapsis tot formant una xarxa. Aquesta estructura rep moltes connexions i condiciona el nivell d’activitat general de l’organisme. Les neurones de la formació reticular reben connexions de totes les vies sensitives, l’escorça cerebral, el cerebel i els nuclis grisos de la base.