脑是优先发育的，出生时新生儿的脑重量已达到成年人脑重的25％。出生后儿童脑的重量随着年龄以先快后慢的速度增长，第一年的脑重量增加最快，2．5-3岁时脑重发展到相当成年人脑重的75％。此后几年发展渐慢，到6-7岁接近成人水平，占成人脑重的90％，此后缓慢增长，到20岁时停止增长。脑结构与功能的复杂化、完善化是出生后大脑发展的主要方面。根据大脑生理学的研究，儿童大脑重量的增加并不是脑神经细胞的增殖，而主要是神经细胞结构的复杂化和神经纤维的伸长。新生儿的大脑皮质表面较光滑，沟回很浅，构造十分简单，以后神经细胞突触数量和长度增加，细胞体积增大，神经纤维开始向不同方向延伸，越来越多地深入到皮质各层。以此同时，神经纤维的髓鞘化逐渐完成，髓鞘化是脑内部成熟的重要标志。髓鞘化保证了神经兴奋沿着一定路线迅速传导。新生儿的脑低级部位（脊髓、脑干）已开始髓鞘化。以后先是与感觉运动有关的部位，后是与智慧活动直接有关的额叶、顶叶区髓鞘化。6岁末几乎所有的皮质传导通路都已髓鞘化。