在胎儿整个生长发育过程中，脑是最先发育的部分。
由脑、神经及各种感官组织(眼、耳、鼻等)组成的头部，在胚胎早期即约占整个身体的一半。胎儿脑部在母腹中的成长过程和方式具体如下：怀孕第3个星期时，真外胚层开始形成神经管。怀孕4个星期时，便分化出3个原始的脑泡，即菱脑、中脑和前脑。
怀孕1个月左右：受精卵旺盛重复细胞分裂的时期，类似脑的原型形成。
怀孕2~3个月左右：脑的各部，如大脑、延髓等器官逐渐分明，脑的分化开始进行。
怀孕4~5个月左右：脑迅速长大，脑部的原型形成，脑的表面尚未产生皱褶。
怀孕6~7个月左右：脑细胞分化、逐渐形成，表面开始产生皱褶，接近成人的脑部构造。
怀孕8~9个月左右：胎儿的脑部发育完成。皱褶基本成形，脑细胞几乎与成人相同(成人的脑细胞约有1000亿个)。