中枢神経系
中枢神経系の基本的な構造は、脊椎動物については進化を通じて保存されているが、進化の大きな傾向としては、大脳の発達が挙げられる。例えば爬虫類の脳では、大脳は大きな嗅球の付属物に過ぎないのに対して、哺乳類では中枢神経系の大部分を占める。ヒトでは、大脳は間脳と中脳の大部分を覆うまでになっている。異なる種の脳のサイズの相対成長の研究では、ネズミからクジラまで連続性が現れ、中枢神経系の進化の様子が窺える。
神経系は全身の神経細胞がつながり合ったものであるが、ほとんどの動物ではその中に神経細胞が多数集まってまとまりをなす部分がある。これが中枢神経系であり、これを持つものを集中神経系、持たないものを散在神経系という。散在神経系は刺胞動物に見られるが、この類でも口を囲んでややまとまった神経索が見られる。
多くの動物では頭部に塊状のまとまりである脳、および体軸に沿って神経索が伸びる。また、神経索の要所要所にまとまりとなった神経節を形成するものもある。