Encefalul este situat în cutia craniană și în alcătuirea lui intră: trunchiul cerebral, cerebelul, diencefalul și cele două emisfere cerebrale, foarte dezvoltate la om, acoperind aproape în întregime celelalte părți constitutive ale encefalului.
Ca și măduva, encefalul este acoperit de meningele cerebral. Dura mater encefalică, spre deosebire de cea spinală, aderă intim la oasele cutiei craniene. În interiorul craniului trimite prelungiri orizontale și sagitale care separă părți ale encefalului (cortul cerebelului separă cerebelul de lobii occipitali ai emisferelor cerebrale).
Arahnoida este o membrană subțire, vasculară, care trece peste șanțurile cerebrale ca o punte, fără a pătrunde între giri și lobi.
Între ea și dura mater există un spațiu virtual. Arahnoida este separată de pia mater prin spațiul subarahnoidian, plin cu lichid cerebrospinal (lichid cefalorahidian, LCR). Arahnoida trimite o serie de prelungiri care străbat dura mater și pătrund în sinusurile venoase ale creierului sub formă de vilozități arahnoidiene, care au rol în resorbția LCR.