I due cervelli sono sostanzialmente uguali ma si differenziano nel modello d'organizzazione e quindi nelle procedure d'elaborazione e risposta delle informazioni provenienti dall'esterno. Non sono solo le cellule a subire una differenziazione nel loro sviluppo ma anche il complesso sistema cerebrale che, sottoposto a ormoni e stimolazioni ambientali, si "plasma" portando a modelli comportamentali e cognitivi differenti.

Utilizzando tecniche di visualizzazione del cervello si è dimostrato che la donna presenta minor specializzazione emisferica (quindi minor asimmetria), mentre l'uomo presenta un cervello funzionalmente asimmetrico (quindi molto lateralizzato) e dominante a destra. La maggior asimmetria funzionale nell'uomo determina, per esempio, la dominanza del linguaggio nell'emisfero sinistro e delle abilità visuo-spaziali nell'emisfero destro.

Nella donna, invece, grazie alla maggior distribuzione delle fibre di connessione interemisferiche, questa suddivisione del lavoro non è così evidente. Tale differenza è il substrato anatomo-funzionale su cui si basano le caratteristiche comportamentali e cognitive dei due sessi.

Uomo

• Maturazione più lenta
• Maggiore organizzazione asimmetrica
• Maggiore asimmetria funzionale
• Maggiore quantità di fibre intra-emisferiche
• Migliore analisi dello spazio
• Minore quantità di informazioni percepite, maggiore analisi e memoria spaziale

Donna

• Maturazione più veloce
• Minore organizzazione asimmetrica
• Maggiore quantità di fibre inter-emisferiche
• Maggiore percezione dello spazio nel suo insieme
• Maggiore quantità di informazioni percepite nell'unità di tempo, maggiore sintesi
• Maggiore percezione dell'aspetto emozionale
• Maggiore fluidità verbale