مغز یکی از پیچیده‌ترین و عجیب‌ترین اعضای بدن است. این عضو بزرگ تنها ۲ درصد وزن کل بدن را تشکیل می‌دهد، اما به تنهایی بیش از ۱۰۰ میلیارد نورون (سلول عصبی) دارد که با هم تعامل می‌کنند. مغز به صورت مداوم به فعالیت می‌پردازد و کارکرد آن بسیار پیچیده است. اگرچه مغز فقط 2% از وزن بدن را تشکیل می‌دهد، اما به دلیل قدرت و اهمیتش در تصمیم‌گیری‌ها و کنترل اعضای دیگر بدن، با شگفتی بیشماری مواجه است.
مغز به دو نیمکره تقسیم می‌شود: نیمکره چپ و نیمکره راست. هر کدام از این نیمکره‌ها مسئول کنترل بخش‌های خاصی از بدن هستند. نیمکره چپ مغز بیشتر درگیر کارهای مربوط به زبان، حل مسائل منطقی و تحلیل جزئیات است. نیمکره راست مغز بیشتر درگیر کارهای بصری-فضایی، شنیداری، احساسات و تجربیات فردی است.
علاوه بر این، قسمتی از مغز به نام لوب قشری (Cerebral Cortex) که بخش اعظمی از نیمکره را شامل می‌شود، در کنترل حرکات دست و پا، دریافت حساسیت‌های گوناگون از جمله بینایی، شنوایی و بافت در فضا نقش دارد. همچنین، لوب قشری نقش مهمی در پردازش اطلاعات حافظه، تصمیم‌گیری‌های خلاقانه و ذهنی، توجه، محاسبات منطقی، تصور، حساب و کتاب، علائم زبانی، تفکر و دیدگاه، تشخیص و تحلیل الگوها و ارتباطات بین شناختی دارد. به طور کلی، نیمکره مغز به عنوان قسمتی بسیار حائز اهمیت از مغز انسان، در کنترل بسیاری از فعالیت‌های ذهنی و حرکتیِ انسان نقش دارد.
مغز به وسیله سیگنال‌های الکتریکی که از نورون‌ها عبور می‌کند، کار می‌کند. این سیگنال‌ها باعث فعال شدن نورون‌های دیگر می‌شوند و به این ترتیب اطلاعات در مغز منتقل می‌شود. همچنین، ماده سفید مغز (که شامل فیبرهای عصبی است) به عنوان یک شبکه برای ارتباط بین نورون‌ها عمل می‌کند.
مغز به وسیله هورمون‌ها، شیمیایی‌ها و نوروترانسمیترها (مواد شیمیایی که برای انتقال سیگنال‌های عصبی استفاده می‌شود) کار می‌کند. هر کدام از این مواد شیمیایی نقش خاص خود را در کنترل فعالیت‌های مغز دارند.
در کل، مغز یک سامانه پیچیده است که به وسیله تعامل بین نورون‌ها، هورمون‌ها و مواد شیمیایی کنترل می‌شود. با توجه به پیچیدگی این سامانه، هنوز بسیاری از عملکردهای مغز و نحوه کارکرد آن برای محققان یک معما باقی مانده است.
