В эволюции нервная система претерпела несколько этапов развития.
1. Диффузная(сетевидная) нервная система - древняя, примитивная, имеется у кишечнополостных (гидра) животных. Она характеризуется множеством связей соседних элементов, что позволило возбуждению свободно распространяться по нервной сети во все стороны. При раздражении любой точки тела возбуждается вся нервная система. Такой тип дает широкую взаимосвязь, он надежен, но реакции неточные, характер их расплывчат.
2. Узловой тип нервной системы характерен для червей, моллюсков, ракообразных. Появление данного типа нервной системы связан с необходимостью централизованной переработки информации для ускорения процесса. Произошло формирование рефлекторных дуг: возбуждение стало проходить по четко определенным путям. В этом случае происходит специализация нейронов и образование нервных узлов(центров). Нервная система ранима: повреждение одного узла вызывает нарушение функций всего организма. Такая система по качествам быстрее и точнее.
3. Трубчатая нервная система характерна для хордовых. Нервная система соединяет в себе черты узлового и диффузного типа, она взяла от них лучшее - высокую надёжность диффузного типа; точность, локальность, быстроту организации реакций узлового типа. Появился туловищный мозг. Это было связано усложнением и совершенствованием движений.
4. Образование головного мозга. В процессе эволюции передний отдел нервной трубки обособился. Это стало возможным с развитием анализаторов и приспособлением к разнообразным условиям обитания.