自从宝宝出生后，其大脑的发育呈现递减曲线，每一天的成长都小于前一天。宝宝出生后的前三十天内，宝宝的大脑发展最迅速，宝宝能以令人吃惊的速度从外界获取未加工的信息。之后这一功能便逐渐降低。因此，在新生儿时期要抓住机会给宝宝施以视觉、听觉、触觉等各方面的刺激，并提供给宝宝大量的运动机会，以充分开发利用宝宝的大脑。只有外界给予宝宝的良性刺激越丰富，宝宝的大脑细胞才会被调动起来，动则不衰。
脑部发育
刚出生的宝宝脑袋尖尖的，没有电视中的宝宝那么圆，因为电视中所看到的宝宝一般都已经两三个月大了。如果是自然分娩的话，新生儿的头形会因产道的挤压而显得更长。这是正常现象，不久后宝宝的脑袋就会圆起来。新生儿的皮肤也不像广告中那般光滑，它有皱褶，颜色发红。
头盖骨发育
新生儿的头盖骨没有发育好，在其头顶部前中央的地方，有一处菱形间隙，医学上称为“囟门”。囟门使骨头有一定的活动余地，分娩时囟门会缩小，有利于胎头娩出。此外，囟门也能够给宝宝的大脑发育留下余地。随着宝宝的成长，头盖骨会逐渐闭合，囟门也将随之消失。
新生儿出生时大脑的体积是成人大脑的1/4。在3岁之前，婴儿的大脑发育最快。宝宝大脑的发育依赖于许多条件，包括父母的遗传和宝宝的健康状况、营养状况、经验及其与周围人的关系等。此外，宝宝的大脑开发，有很大一部分依赖于父母等看护人对他的言传身教。
神经发育
新生儿的大脑有许多神经元，新生儿与人和物进行的各种交互活动会刺激大脑细胞的发育。
神经元在大脑里进行重要的联结，而人的行为决定联结的形式。对于宝宝来说，每天抓取玩具、玩玩具或者听人交谈是很重要的。所以，宝宝需要父母爱他，需要刺激和玩耍，需要你跟他说话与交流。所有这些事情都能促进脑发育。
新生儿的大脑皮层尚未发育成熟，因此会出现一些特殊的生理反射，但没有必要为此担心，一般来说，几个月后这些反射就会消失。正常的新生儿会有如下生理反射：
1 惊吓反射
这种反射的起因是宝宝的头突然动了位置，或者突然向后仰；还有一种情况是宝宝听到了很大的声响。反射发生时宝宝的四肢会同时伸展开来，头向后仰，小拳头张开；随后又立即恢复到最初的姿态，且双臂互抱。这种反射对宝宝的健康无碍，一般两个月后就会消失。
2 抓握反射
新生儿会用他的小手抓牢任何触碰他掌心的东西。父母不妨做个小游戏，让宝宝的哥哥或姐姐将食指放在宝宝的掌心，宝宝会立即抓紧哥哥或姐姐的手指。这个反射会在5～6个月后消失。
3 寻乳反射
用手指或乳头抚弄一下婴儿的面颊，他就会把头转向你的手指或乳头。这个重要的反射能保证宝宝不被饿着。一般持续3～4个月后，这个反射才会消失。
4 迈步反射
抱起宝宝，把他的脚放到坚实的平面上，宝宝就会做出迈步的动作。通常，这种反射会持续好几个月的时间。新生儿的生理反射还包括吸吮反射、游泳反射、吞咽反射等。