皮層是大腦半球表面的一層灰質，平均厚度2～3毫米。皮層表面有許多凹陷的“溝”和隆起的“回”。成人大腦皮層的總面積，可達2200平方厘米。大腦皮層有140億左右的神經元，主要是錐體細胞、顆粒細胞及梭形細胞。神經細胞分層排列，一般從淺至深分為6層：
（1）分子層，細胞很少，但有許多與表面平行的神經纖維。
（2）外顆粒層，主要由許多小的錐體細胞和星狀細胞組成。
錐體細胞
（3）錐體細胞層，主要為中型和小型的錐體細胞。
（4）內顆粒層，由星狀細胞密集而成。
（5）節細胞層，主要含中型及大型錐體細胞：在中央前回的錐體細胞特別大，它們的樹突頂端伸到第一層，粗長的軸突下行達腦干及脊髓，組成錐體束的主要成分。
（6）多形細胞層，主要是梭形細胞，它們的軸突除一部分與第5層細胞的軸突組成傳出神經纖維下達腦干及脊髓外，一部分走到半球的同側或對側，構成聯系皮質各區的聯合纖維。