Beynin ana alt bölümleri prosencephalon, mezensefalon ve rhomensefalon'dur. Bunlar aynı zamanda ön beyin, orta beyin ve arka beyin olarak da adlandırılır. Bu üç bölüm daha sonra ventriküllere, ventriküllerin alt bölümlerine ve daha sonraki ana yapılara bölünmüştür.
Prosensefalon, lateral ventrikül ve üçüncü ventrikülden oluşur. Bu iki ventrikül, telensefalon ve diensefalona ayrıca bölünmüştür. Bu iki alt bölümden, aşağıdaki ana yapılar tanımlanmıştır: serebral korteks, bazal ganglionlar, limbik sistem, talamus ve hipotalamus.
Mesensefalon, mesensefalon olarak bilinen bir alt bölümden yapılan serebral su kemerinden oluşur. Bu alt bölüm, tectum ve tegmentum adı verilen iki ana yapı içerir.
Beynin üçüncü ana alt bölümü olan Rhombencephalon, dördüncü ventrikül adı verilen bir ventrikül içerir. Bu ventrikül, metensefalon ve miyelensefalondan oluşur. Bu iki alt bölüm üç ana yapı içerir: serebellum, pons ve medulla oblongata.
Bu üç ana alt beyin, embriyonun gelişmesiyle beynin farklı dönemlerde oluştuğunu gösterir. Hayvan krallığındaki tüm memelilerin daha ilkel yönlerini kontrol eden beynin bölümleri önce oluşur. Bu gelişmenin ardından, insan beyninin daha rafine yönleri formüle etmeye başlar. Bu yüksek derecede rafine edilmiş anatomik özelliklerin yardımı ile insan beyninin diğer türlerden ayrılması mümkündür.
