Поверхность больших полушарий покрыта серым веществом (корой), состоящим в основном из нейронов, расположенных в несколько слоёв. Серое вещество выполняет функции обработки сенсорной информации, памяти, мышления, управления произвольными движениями.
Под корой находится белое вещество, состоящее из массы нервных волокон, связывающих нейроны коры между собой и с нижележащими отделами мозга. (Белое вещество служит для передачи информации между различными частями мозга, координации движений.) В толще полушарий среди белого вещества находятся ядра серого вещества, образующие подкорковые центры. Основная функция этих ядер — управление движениями.