ระบบประสาทมีองค์ประกอบหลัก 2 ส่วนคือระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) และระบบประสาทส่วนปลาย (PNS) ระบบกลางเป็นศูนย์ควบคุมหลักสำหรับร่างกายประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ระบบอุปกรณ์ต่อพ่วงประกอบด้วยเครือข่ายของเส้นประสาทที่เชื่อมต่อส่วนที่เหลือของร่างกายกับระบบประสาทส่วนกลาง
ทั้งสองระบบทำงานร่วมกันเพื่อรวบรวมข้อมูลจากภายในร่างกายและจากสิ่งแวดล้อมภายนอก ระบบจะประมวลผลข้อมูลที่รวบรวมแล้วส่งคำแนะนำไปยังส่วนอื่น ๆ ของร่างกายเพื่ออำนวยความสะดวกในการตอบสนองที่เหมาะสม
ในกรณีส่วนใหญ่สมองเป็นปลายทางของข้อมูลที่รวบรวมโดยส่วนที่เหลือของระบบประสาท เมื่อข้อมูลมาถึงสมองจะจัดเรียงและจัดเก็บข้อมูลก่อนที่จะส่งคำสั่งที่จำเป็นออกไป
สมองแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆมากมาย ได้แก่ มันสมองและก้านสมอง ส่วนต่างๆเหล่านี้จัดการกับภาระงานโดยรวมของสมองรวมถึงการจัดเก็บและเรียกคืนหน่วยความจำและทำให้การเคลื่อนไหวของร่างกายราบรื่น
แม้ว่าสมองจะเป็นศูนย์กลางการควบคุม แต่งานของมันจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีไขสันหลังซึ่งเป็นท่อส่งข้อมูลสำคัญในการเดินทางระหว่างสมองและร่างกาย
เส้นประสาทระบบส่วนปลายแตกแขนงจากก้านสมองหรือไขสันหลัง เส้นประสาทแต่ละเส้นเชื่อมต่อกับพื้นที่เฉพาะของลำตัวหรือแขนขาและมีหน้าที่ในการสื่อสารไปและกลับจากภูมิภาคเหล่านั้น
PNS ยังสามารถแบ่งย่อยออกเป็นส่วนประกอบย่อย ๆ ได้แก่ ระบบโซมาติกและระบบอัตโนมัติ ร่างกายเกี่ยวข้องกับส่วนต่างๆของร่างกายที่บุคคลสามารถสั่งการได้ตามต้องการและระบบอัตโนมัติจะช่วยให้ทำงานโดยไม่สมัครใจเช่นการสูบฉีดเลือด
ข้อมูลที่ถ่ายทอดผ่านระบบประสาทจะเคลื่อนไปตามเครือข่ายของเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ประสาท เซลล์ประสาทเหล่านี้สามารถส่งข้อมูลได้ทางเดียวเท่านั้น สิ่งที่ส่งไปยังสมองคือเซลล์ประสาทรับความรู้สึก สิ่งที่ส่งออกจากสมองเรียกว่าเซลล์ประสาทสั่งการ
ระบบประสาทอาจได้รับความทุกข์ทรมานจากโรคต่างๆรวมถึงมะเร็ง (เช่นเนื้องอกในสมอง) ปัญหาอื่น ๆ ได้แก่ เส้นโลหิตตีบหลายเส้นซึ่งเส้นประสาทที่เสียหายจะป้องกันสัญญาณไม่ให้เดินทางไปตามนั้นและเยื่อหุ้มสมองอักเสบซึ่งทำให้เกิดการอักเสบของเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง