В головном мозге птиц наиболее развитыми отделами являются передний мозг и мозжечок. Большие полушария переднего мозга по массе соответствуют всем остальным отделам головного мозга, а у некоторых птиц даже превосходят их (у хищных птиц вдвое, у попугаев — втрое). Высокоразвитый передний мозг служит основой сложного поведения птиц, в том числе и социального. Они легко приобретают условные рефлексы, некоторые из них способны к обучению (попугаи, вороны, галки). Однако основным регулятором поведения остаются безусловные рефлексы. При этом птицы демонстрируют наиболее сложную инстинктивную деятельность среди всех позвоночных животных. Эта деятельность проявляется в сложном половом поведении птиц, строительстве гнезд, насиживании яиц, заботе о птенцах, миграции к местам размножения и кормления. К таким сложным формам поведения пресмыкающиеся не способны.