Une grande partie du travail du système nerveux est automatique ou réflexive. Par exemple, lorsque quelqu’un nous pince le bras, le pincement stimule les récepteurs sensoriels de la peau et le nerf transmet l’impulsion à la moelle épinière. Les neurones, par l’intermédiaire des nerfs moteurs, renvoient des impulsions aux muscles du bras, qui se contractent et nous font retirer notre bras. Ce processus réflexe, ou arc réflexe, est dû au fait que l'influx nerveux capté par les récepteurs sensoriels de la peau n'est pas envoyé au cortex cérébral pour recevoir une réponse, mais emprunte un chemin plus court jusqu'à la moelle épinière.
Au contraire, l'activité volontaire est associée à diverses zones du cortex cérébral - les zones motrices. À partir de ces zones, les impulsions traversent la moelle épinière et les nerfs moteurs jusqu'aux muscles.
Notre cortex cérébral est beaucoup plus développé que celui des autres animaux et possède un plus grand nombre de neurones, même par rapport aux chimpanzés. La structure du cerveau correspond au développement évolutif atteint par un être vivant. Ainsi, les insectes ont des centres nerveux indépendants, mais pas de cerveau. Chez les poissons, le cerveau est presque exclusivement constitué des centres nerveux de l'odorat et du goût, tandis que chez les oiseaux, le centre le plus grand est le centre visuel. Les reptiles ont deux hémisphères cérébraux, comme les humains. Les mammifères ont le plus gros cerveau. La plupart d’entre eux ont un cortex cérébral lisse, mais les animaux plus avancés, comme les chimpanzés, possèdent un nombre important de circonvolutions et de sillons.