Средният мозък (мезенцефалон), за разлика от другите части на мозъка, е по-малко сложен. Той има покрив и крака. Кухината на средния мозък е мозъчният акведукт.
Диенцефалонът не се вижда на цял мозъчен препарат, тъй като е изцяло скрит под мозъчните полукълба. Само в основата на главния мозък може да се види централната част на диенцефалона, хипоталамусът.
Третата (III) камера (ventriculus tertius) заема централно положение в диенцефалона. Камерната кухина има вид на сагитално разположена тясна цепка, ограничена от 6 стени: две странични, горна, долна, предна и задна.
Хипоталамусът образува долните отдели на диенцефалона и участва във формирането на дъното на третата камера. Хипоталамусът включва зрителната хиазма, зрителния тракт, сивия туберкул с фунията и мамиларните тела.
Таламусът (thalamus dorsalis; син.: заден таламус, таламус) е сдвоено образувание, имащо форма, близка до яйцевидна, разположено от двете страни на третата камера.
В предната част на всяко полукълбо на мозъка се намира фронталният лоб (lobus frontalis). Той завършва отпред с фронталния полюс и е ограничен отдолу от страничната бразда (sulcus lateralis; Силвиева бразда), а отзад от дълбоката централна бразда.
Зад централния сулкус се намира париеталният лоб (lobus parietalis). Задният ръб на този лоб е париетално-тилната бразда (sulcus parietooccipitalis). Тази бразда е разположена върху медиалната повърхност на мозъчното полукълбо, дълбоко дисектира горния ръб на полукълбото и преминава към горната му странична повърхност.
Тилният лоб (lobus occipitalis) се намира зад парието-окципиталния жлеб и неговото условно продължение върху горната странична повърхност на полукълбото. В сравнение с другите лобове, той е с малки размери.
Темпоралният лоб (lobus temporalis) заема долните странични части на полукълбото и е отделен от фронталния и париеталния лоб чрез дълбока странична бразда. Ръбът на темпоралния лоб, покриващ островния лоб, се нарича темпорална оперкулум (operculum temporale).
Латералната камера (ventriculus lateralis) е разположена в дебелината на мозъчното полукълбо. Има две странични камери: лявата (първа), съответстваща на лявото полукълбо, и дясната (втора), разположена в дясното полукълбо на главния мозък.
