สมองมนุษย์
สมองมนุษย์มีคุณสมบัติซึ่งพบร่วมในสมองสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดหลายประการ ซึ่งรวมการแบ่งพื้นฐานเป็นสามส่วน เรียก สมองส่วนหน้า สมองส่วนกลางและสมองส่วนหลัง โดยมีโพรงสมองซึ่งมีของเหลวบรรจุอยู่ และชุดโครงสร้างสมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังทั่วไปซึ่งรวมก้านสมองส่วนท้ายและพอนส์ของก้านสมอง, สมองน้อย, สิ่งคล้ายหลังคาตา (optic tectum), ทาลามัส, ไฮโปทาลามัส, ปมประสาทฐาน (basal ganglia), ส่วนป่องรู้กลิ่น (olfactory bulb) ฯลฯ
สมองใหญ่
หน้าที่เกี่ยวกับความจำของสมองเกี่ยวข้องกับส่วนฮิปโปแคมปัส (hippocampus) ความเกี่ยวข้องนี้ได้ถูกอธิบายขึ้นในผู้ป่วยที่ชื่อ HM ผู้ซึ่งถูกผ่าตัดเอาสมองส่วนฮิปโปแคมปัสทั้ง 2 ข้างออกเพื่อรักษาอาการลมชัก หลังการผ่าตัด HM มีอาการ "anterograde amnesia" หรือภาวะที่ไม่สามารถสร้างความทรงจำใหม่ได้ ปัญหานี้ได้บรรจุในภาพยนตร์เรื่อง "Memento" ที่ซึ่งตัวเอกของเรื่องต้องถ่ายภาพผู้คนที่เขาเคยพบเพื่อที่จะสามารถจำได้ว่าเคยทำอะไรในวันหลังจากที่เขาประสบอุบัติเหตุ