基本結構
中樞神經系統腦
腦是中樞神經系統的主要部分，位於顱腔內，低等脊椎動物的腦較簡單。人和哺乳動物的腦特別發達，可分為大腦，小腦和腦幹三部分.。
(1)大腦：為神經系統最高級部分，由左、右兩個大腦半球組成，兩半球間有橫行的神經纖維相聯繫。每個半球包括：
①大腦皮層(大腦皮質)是表面的一層灰質(神經細胞的細胞體集中部分)。人的大腦表面有很多往下凹的溝(裂)，溝(裂)之間有隆起的回，因而大大增加了大腦皮層的面積。人的大腦皮層最為發達，是思維的器官，主導機體內一切活動過
中樞神經②髓質又稱白質，位於大腦皮層內部，由神經纖維所組成。
③基底神經節在半球底部的白質中，由神經細胞集中而成。
(2)小腦在大腦的後下方，分為中間的蚓部和兩側膨大的小腦半球，表層的灰質即小腦皮層，被許多橫行的溝分成許多小葉，小腦的內部由白質和灰色的神經核所組成。白質稱髓質，內含有與大腦和脊髓相聯繫的神經纖維。小腦主要的功能是協調骨胳肌的運動，維持和調節肌肉的緊張，保持身體的平衡。
(3)腦幹包括間腦、中腦、腦橋和延髓，分布著很多由神經細胞集中而成的神經核或神經中樞，並有大量上，下行的神經纖維束通過，連線大腦、小腦和脊髓，在形態上和機能上把中樞神經各部分聯繫為一個整體、腦各部內的腔隙稱腦室，充滿腦脊液。在人體，腦通常分為大腦、小腦、間腦和腦幹(包括中腦、腦橋和延髓)四部分。
中樞神經傳導脊髓
脊髓中樞神經系統的低級部位。位於椎管內,，呈扁平柱形，上端平枕骨大孔和腦相續，下端呈圓錐形。成人的圓椎末端在第一腰椎下緣，全長約45厘米，平均重30克，在頸部與腰部有兩個膨大，與四肢功能有關。從橫切面上看，中央為蝴蝶形灰質，周圍由白質組成，灰質中央有中央管。灰質向後外突出的部分為后角，與脊神經的後根相連，內含中間神經元。向前方突出的部分為前角，內含運動神經元，其纖維構成脊神經前根；側角內含植物性神經元.。白質由神經纖維組成，按位置可分前索、側索和後索。分別把腦和脊髓及脊髓內各段聯繫起來。脊髓的功能有兩個方面：一是傳導功能，來自大部分器官的神經衝動，先經後根入脊髓，後經上行傳導束到腦，腦發出的大部分衝動，通過下行傳導束傳到脊髓，再經前根傳至全身大部分器官。
二是反射功能，脊髓灰質中有許多低級的神經中樞，可完成某些基本的反射活動，如排便，排尿等內臟反射和膝跳反射，跖反射等軀體反射。正常情況下，脊髓的反射活動都是在高級中樞控制下進行的。當脊髓突然橫斷，與高級中樞失去聯繫後，會產生暫時性的脊休克。脊髓損傷可中斷某一水平的生理功能。
基本功能
中樞神經如調節呼吸運動的中樞分散在延髓、腦橋、下丘腦以及大腦皮層等部位，而延髓呼吸中樞是基本的，其餘各級中樞通過影響延髓呼吸中樞來調節呼吸運動。可見反射中樞並非僅是中樞神經系統內某一局限的孤立區域。即使同一水平的某一神經中樞內部各個神經元之間，也還有錯綜複雜的聯繫，它們相互影響，決定著這箇中樞的機能活動狀態。神經中樞的活動，可以通過神經纖維直接作用於效應器，也可通過體液途徑間接作用於效應器，這個體液途徑就是指內分泌調節。
由於各種反射的神經中樞有確定的位置，故檢查某一反射的表現或直接觀察某些效應器官的活動，可以推測中樞的機能變化，用以診斷疾病或判斷病情。如角膜反射的中樞在腦橋，用棉絮輕觸角膜邊緣，正常反應為閉眼，如角膜反射遲鈍或消失，則表示腦橋損傷或昏迷；跟腱反射的中樞位於骶髓1-2節，叩打跟腱，正常應出現足向跖面屈曲，如跟腱反射減弱或消失，則提示相應中樞損傷。
重要特徵
中樞神經發育如果從有機體與環境之間的相互關係來看，則中樞神經系統的功能可以歸納成兩類：主動作用與對抗作用。對抗作用就是對抗外界環境給予機體的刺激，力圖維持機體活動的原先狀態，在生理學上稱穩態性作用。這對保持機體生理狀態的相對穩定，對於各種生理正常功能的進行有著重要的意義。各種先天的反射性活動，基本上都是屬於這一類，如體溫調節反射，食物引起的胃腸活動反射等。另一類作用並非由明顯的外界刺激所引起而是由機體主動發動的，稱主動作用，這在高等動物尤為明顯，如貓向老鼠撲去，如人們隨意想發動某個動作等。在這兩種活動的基礎上還可經過學習，獲得新的行為。
系統疾病
中樞神經系統感染：包括細菌感染，如化膿性腦膜炎、腦膿腫，由各種化膿菌引起；病毒感染，如流行性乙型腦炎病毒引起的流行性乙型腦炎、B型庫克薩基病毒引起的流行性胸痛、脊髓灰質炎病毒引起的脊髓灰質炎，庫魯病或屬慢病毒感染而亞急性硬化性全腦炎可能由麻疹病毒的突變株引起；寄生蟲侵染，如腦型瘧疾、腦型並殖吸蟲病、腦型囊蟲病；真菌感染，如白色念珠菌性、隱球菌性腦膜炎；鉤端螺體亦可致腦膜腦炎。一部分癲癇的病因是腦膜或大腦皮質感染後局部瘢痕形成為病灶。
中毒：包括金屬中毒，如鉛中毒可致外周運動神經麻痹、鉛中毒性腦病，汞、砷、鉈中毒亦影響神經系統；有機物中毒，如酒精中毒、巴比妥類中毒可抑制中樞神經系統，有機磷中毒使膽鹼能神經過度興奮；細菌毒素中毒，如肉毒中毒可致顱神經麻痹和四肢無力，白喉毒素可致神經麻痹，破傷風毒素可致全身骨骼肌強直性痙攣；動物毒（腔腸動物、貝類、毒蚊、蜘蛛、河豚等所含毒素）亦可致神經症狀（肌肉軟弱、癱瘓、抽搐、共濟失調等）。
有關損傷
中樞神經腦部的損傷可以造成相應的區域所支配的功能受損，如誕妄、昏迷、失語、失讀、失寫、偏癱、偏身感覺消失等等症狀，如損傷於腦幹，可以造成人的腦神經支配的區域損傷，如面癱等等，如損傷了延髓呼吸中樞，人不能自主呼吸，便會死亡。
脊髓損傷後造成人體相應的傳導束的損傷，造成感覺消失，運動不能等症狀。
影響藥物
中樞神經骨髓在作用於中樞神經系統的鎮痛藥物中，最重要的那些都來自鴉片。廣泛使用的傳統鎮痛藥嗎啡，正在被人工合成的新藥所取代。中樞神經系統生物化學治療的典型例子是帕金森氏病。該病的症狀是抽筋和癱瘓。這是由於多巴胺短缺而引起的。
