脑的生理功能，主宰生命活动：“脑为元神之府”（《本草纲目》），是生命的枢机，主宰人体的生命活动。在中国传统文化中，元气、元精、元神，称之为“先天之元”。狭义之神，又有元神、识神和欲神之分。元神来自先天，称先天之神，“先天神，元神也”（《武术汇宗》），“元神，乃本来灵神，非思虑之神”（《寿世传真》）：人在出生之前，形体毕具，形具而神生。人始生先成精，精成而脑髓生。人出生之前随形具而生之神，即为元神。元神藏于脑中，为生命的主宰。“元神，即吾真心中之主宰也”（《乐育堂语录》）。元神存则有生命，元神败则人即死。得神则生，失神则死。因为脑为元神之府，元神为生命的枢机，故“脑不可伤，若针刺时，刺头，中脑户，人脑立死”（《素问·刺禁论》），“针人脑则真气泄，故立死”（《类经·针刺类》）。
主精神意识：人的精神活动，包括思维意识和情志活动等，都是客观外界事物反映于脑的结果。思维意识是精神活动的高级形式，是“任物”的结果。中医学一方面强调“所以任物者谓之心”（《灵枢·本神》），心是思维的主要器官；另一方面也认识到“灵性记忆不在心而在脑”（《医林改错》）。“脑为元神府，精髓之海，实记忆所凭也”（《类证治裁·卷之三》），这种思维意识活动是在元神功能基础上，后天获得的思虑识见活动，属识神范畴。识神，又称思虑之神，是后天之神：故曰：“脑中为元神，心中为识神。元神者，藏于脑，无思无虑，自然虚灵也。识神者，发于心，有思有虑，灵而不虚也”（《医学衷中参西录·人身神明诠》），情志活动是人对外界刺激的一种反应形式，也是一种精神活动，与人的情感、情绪、欲望等心身需求有关。属欲神范畴。
总之，脑具有精神、意识、思维功能，为精神、意识、思维活动的枢纽，“为一身之宗，百神之会”（《修真十书》）。脑主精神意识的功能正常，则精神饱满，意识清楚，思维灵敏，记忆力强，语言清晰，情志正常。否则，便出现神明功能异常。
主感觉运动：眼耳口鼻舌为五脏外窍，皆位于头面，与脑相通。人的视、听、言、动等，皆与脑有密切关系。“五官居于身上，为知觉之具，耳目口鼻聚于首，最显最高，便于接物。耳目口鼻之所导人，最近于脑，必以脑先受其象而觉之，而寄之，而存之也”（《医学原始》）。“两耳通脑，所听之声归脑；两目系如线长于脑，所见之物归脑；鼻通于脑，所闻香臭归于脑；小儿周岁脑渐生，舌能言一二字”（《医林改错》）。
脑为元神之府，散动觉之气于筋而达百节，为周身连接之要领，而令之运动。脑统领肢体，与肢体运动紧密相关。“脑散动觉之气，厥用在筋，第脑距身远，不及引筋以达四肢，复得颈节膂髓，连脑为一，因遍及焉”（《内镜》）。脑髓充盈，身体轻劲有力。否则，胫酸乏其功能失常，不论虚实，都会表现为听觉失聪，视物不明，嗅觉不灵，感觉异常，运动失。
总之，脑实则神全。“脑者人身之大主，又曰元神之府”，“脑气筋人五官脏腑，以司视听言动”，“人身能知觉运动，及能记忆古今，应对万物者，无非脑之权也”（《医易一理》）。