Il cervello è protetto da placche ossee collegate nella testa conosciuta come il cranio. È anche protetto dalle meningi, una membrana a tre strati.
Il teschio umano ha 22 ossa. Otto ossa racchiudono il cervello e formano il cranio. Questi sono l'osso occipitale, che si trova nella parte posteriore del cranio, e lo sfenoide, che si trova alla base del cranio. Ci sono due ossa parietali nella parte superiore e sui lati del cranio. L'osso frontale si trova sulla fronte e l'osso etmoide si trova sul naso. Le altre ossa del cranio sono le ossa facciali. In un adulto, le ossa si uniscono in dure articolazioni a zig-zag chiamate suture. Nei bambini, questi posti sono ancora aperti e morbidi.
Le meningi sono suddivise in dura madre, pia madre e aracnoide. La dura madre è la più dura delle membrane e si trova appena sotto il cranio. Separa i due emisferi cerebrali l'uno dall'altro e il cervelletto. L'aracnoide si trova appena sotto la dura madre ed è separato da esso dal liquido cerebrospinale. La pia madre segue le pieghe e le depressioni nel cervello. Contiene vasi sanguigni che portano il sangue alla e dalla corteccia cerebrale.