Cilvēka smadzenes var sadalīt dažādās smadzeņu daļās un funkcijās. Lielākā daļa cilvēku ir dzirdējuši par smadzeņu kreiso un labo puslodi, taču tās ir tikai daļa no smadzenēm. Patiesībā ir trīs galvenās smadzeņu daļas: aizmugurējās smadzenes, vidussmadzenes un priekšējās smadzenes, un tās ir atbildīgas par lielāko daļu no tā, ko cilvēki saka, dara, domā un jūt. Visas smadzeņu daļas un funkcijas strādā kopā, lai apstrādātu informāciju.
Lielākā un, iespējams, vissvarīgākā no smadzeņu daļām un funkcijām ir smadzenes, kas ir priekšējo smadzeņu daļa un ir atbildīgas par domāšanu un darbību. Smadzenes tiek tālāk sadalītas četrās daivās. Priekšējā daiva ir saistīta ar spriešanu un problēmu risināšanu. Pakauša daiva ir atbildīga par redzes apstrādi. Parietālās un temporālās daivas ir saistītas attiecīgi ar kustību un dzirdes apstrādi.
Talāmuss un hipotalāms atrodas starp priekšējām smadzenēm un vidussmadzenēm, un parasti tiek uzskatīti par priekšējo smadzeņu daļu. Talāms palīdz apstrādāt stimulus un sensoro informāciju. Hipotalāms palīdz kontrolēt vielmaiņu, kā arī dažus nervu sistēmas aspektus. Priekšējās smadzenēs ir arī limbiskā sistēma, kas sastāv no amigdalas un hipokampa, kas abi palīdz atmiņai un emocijām.
Vidējās smadzenes sastāv no tectum un tegmectum. Tas ir salīdzinoši mazs, apmēram trīs ceturtdaļas collas (2 cm), bet tas palīdz savienot priekšējās smadzenes ar muguras smadzenēm. Tektums ir vidussmadzeņu “jumts”, savukārt tegmectum ir “grīda”. Kopā viņi apstrādā vizuālos un dzirdes stimulus.
Aizmugurējās smadzenes sastāv no smadzenītēm, tilta un iegarenajām smadzenēm. Smadzenītes galvenokārt palīdz kontrolēt motoru kustību, savukārt tilts un iegarenās smadzenes kopā palīdz veikt plašu funkciju spektru, sākot no elpošanas un asinsspiediena līdz vemšanai un urīnpūšļa kontrolei. Vidussmadzenes, tilts un iegarenās smadzenes kopā veido tā saukto smadzeņu stumbru, kas savienojas ar muguras smadzenēm.
Ar tik daudzām smadzeņu daļām un funkcijām, kas darbojas kopā, ir viegli saprast, kā var rasties problēmas. Smadzeņu daļu un funkciju izpēte ir daļa no neirozinātnes jeb nervu sistēmas izpētes. Psihiatrija un psiholoģija ir abas studiju jomas, kas saistītas ar prāta traucējumiem un veidu, kā tas apstrādā informāciju. Visi ir ļoti detalizēti un sarežģīti, jo vēl ir jāatrisina daudzi cilvēka smadzeņu noslēpumi.