腦化（encephalization）亦稱“腦部發展”。是指中樞神經系統的發展過程。動物自低級向高級進化中，神經系統的結構不斷集中和增多，功能不斷發展。脊椎動物由於運動器發達，神經細胞和纖維增多，集中形成神經管，就產生了神經系統的中樞部分。神經細胞的突起成對地自中樞部分分布到身體各個節段，組成神經系統的周圍部。
神經管的出現使脊椎動物中樞神經系的組合方式與無脊椎動物有很大不同。由於感覺器與效應器之間聯繫複雜，傳人與傳出神經元之間出現了若干聯絡神經元，神經管各部也因此由縱橫交錯的纖維束結合起來。隨著特定的反射動作調節機構的發展，神經管局部膨脹，出現了較複雜的整合中樞，並由於感受器集中在頭部而發展成腦髓。隨著腦髓的發展，原屬中樞低級部位的功能逐漸讓位於腦，腦的體積、形狀和聯繫也逐步演進。腦由原腦發展為二腦泡（原腦、續腦），續腦進一步分化為中腦與菱腦。此時，原腦進展為前腦，為三腦泡（前腦、中腦、菱腦）。後來，三腦泡又發展成端腦、問腦、中腦、後腦、末腦五個腦部。各腦部的發展同一定的感受器相聯繫，如前腦與嗅器，中腦與視器，菱腦與位聽器。腦的繼續進化主要表現為皮質的發展。在靈長類，特別是人類，大腦皮質壓蓋一切，原屬低級腦部的功能，趨於上交大腦皮質。這個傾向稱為皮質化。
