血管通过脑嵴膜上的孔进入中枢神经系统。血管壁的细胞排列很紧密，形成了血脑屏障，阻止了许多毒素和病原体，然而也会阻止抗体和一些药物，给脑疾病的治疗带来了许多挑战。神经解剖学家们通常把嵴椎动物的脑分为6个主要部分：端脑（大脑半球）、间脑（丘脑和下丘脑）、中脑、小脑、桥脑和延髓。每一个部分又可细分出很多结构。其中一些部分，例如大脑皮质和小脑皮质，包含一些折叠与卷曲以减小占用的空间。其他一些部分，例如丘脑和下丘脑，包含许多小型的核团。通过神经结构、化学和联结上的区分，可以在嵴椎动物的脑中辨认出上千个结构部分。