现代生物学研究证明，神经系统具备三种基本的功能：第一是调整动物机体各部分之间的关系，维持动物机体的整体性，完成自身的新陈代谢；第二是调整动物机体和环境因素的关系，使动物机体适应环境的变化而更好地生存；第三是储藏信息，指导动物机体的行为活动，即意识活动。
凡是生物都有接受刺激产生反应的能力，叫作应激性。单细胞动物没有神经系统，接受刺激和产生反应都靠原生质来完成；多细胞动物在接受刺激和产生反应必须靠神经系统来完成。神经系统的进化经过了神经网、神经节、神经链，发展到脊椎动物的管状神经，形成了脑神经、脊神经，具备了中枢神经系统、周围神经系统和植物神经系统。随着中枢神经系统大脑的进化，意识也逐步形成。各类脊椎动物的大脑都是由神经管膨大发育形成的，先后分化出前脑、中脑、菱脑三个部分。前脑又分化出端脑和间脑，菱脑又分化为后脑和延髓，端脑的背面逐渐分化为两个大脑半球，成为各种神经活动的高级中枢，延髓连接着脊髓。
在意识生命的进化过程中，随着环境因素的需要，水生鱼类为了适应水中的游动，大脑背壁出现了神经细胞，叫旧脑皮细胞，上皮细胞叫原脑皮，主要机能是嗅觉功能，对嗅觉刺激有了客观反映，标志着嗅觉意识的形成。两栖类除旧脑皮进一步分化为高级嗅觉中枢外，中枢视叶有了较大的发展，视觉功能的出现标志着视觉意识的形成。中脑和后脑延髓分化出脑干，听觉功能的出现，标志着听觉意识的形成。后脑的背部分化出小脑，调节运动和维持身体平衡，标志着平衡意识的出现。爬行类的前脑已进化到大脑的功能，大脑半球出现了新脑皮。新脑皮的功能与原脑皮、旧脑皮不同，与嗅觉无关，而是联系除嗅觉以外的一切感觉，具有分析、综合、发布信息的功能，标志着映象意识和思维意识的形成，发布信息和思维则是创造意识的形成。从爬行类开始，最高级的中枢逐渐移向新脑皮（大脑皮质）、中脑退居低级中枢的地位。大脑皮质的神经细胞移向脑的表面，这些变化与它们适应真正陆地生活的复杂环境有着密切的关系。感觉意识是随着神经器官的进化而逐渐形成发展的，而运动意识的产生是随着感觉意识的形成而形成、发展而发展。在没有神经组织的低等动物，感受器接受刺激，就有效应器的反射，如无条件反射和有条件反射。嗅、味、触、视、听、平衡等感觉意识的形成的同时，伴随其产生效应的运动意识也逐渐形成、发展、强化，为动物由水生到陆生创造了物质基础条件。
哺乳动物新脑皮演化发达，几乎占大脑半球的全表面，旧脑皮被挤到大脑半球背面内侧形成了海马，原脑皮被挤到大脑半球的腹内侧，形成了梨状叶，大脑两半球的联合极为发达，成为胼胝体。中脑腹面有纵行的大脑脚，小脑腹面有横行的脑桥，这些都是由大量的神经纤维构成，说明了哺乳动物各脑区之间的信息联系更为密切，这样的物质基础是思维、分析意识活动有了保证。高等哺乳动物（包括人）大脑半球表面出现了沟、回，大大增加了新脑皮的面积。现代医学、生物学发现，人的沟、回比一般动物的沟、回要深得多；尤其是经过对善于分析、思考的科学家的尸体解剖，证明了沟回都要比一般人的深。丰富的大脑皮质沟回、神经细胞物质基础，奠定了人可以创造出“意识的表达形式”，而动物难以创造出“意识的表达形式”。人具有非常丰富的意识方式，而动物的意识表达只能表现在行为活动和简单的表情、吼叫上。
人具备了发达的创造意识能力，能改造、利用自然创造出巨大的生活物质和文化精神财富；而动物的“创造意识”不能创造出意识的表达形式，只能协调机体产生适应环境、生存需要的行为活动的思想性创造意识，但个别种类动物的某些创造意识却发达于人，如犬的嗅觉分辨能力。从类人猿进化到人，最明显的标志就是人创造了意识的表达形式——语言、文字，也可以说只有创造出了语言、文字，意识生命才从动物种群中进化到了人。意识的形成产生、进化、强化同其他生命器官进化一样，都是由单个到整体、由简单到复杂、由模糊到清晰、由低级到高级、由不自主到自主而强化发展，这就是意识发展与生命进化的一致性。从意识强化发展速度来看，远远落后于生命器官的进化速度，特别是创造意识，只有类人猿进化发展到人，才可以说意识具备了创造发明的思维活动。这种意识强化发展速度，远远落后于生命器官进化的速度，就是意识发展的迟缓性。它是导致人类原始社会经济发展缓慢、历史漫长的主要原因之一。
