Нервные клетки начинают развиваться на ранней стадии эмбриогенеза из нервной пластинки, сформированной из пласта эктодермальных клеток, расположенных на дорсальной поверхности зародыша.
Через стадию нервного желобка нервная пластинка замыкается в нервную трубку. После замыкания нервной трубки в ее стенке усиливается размножение клеток, затем клетки прекращают делиться и лизируют к наружней зоне трубки. Одни из них становятся предшественниками нейронов-нейробластами, другие предшественниками глиоцитов, сохраняющими способность к делению. Из передней части нервной трубки формируется нервная ткань головного мозга, из остальной – спинного мозга. При формировании нервной трубки часть клеток нервной пластинки не входит в ее состав и образует по бокам нервный гребень или ганглиозную пластинку из которой в дальнейшем формируются нейроны и глиоциты спинномозговых и вегетативных ганглиев, клетки мягкой мозговой и паутинных оболочек мозга, клетки мозгового вещества надпочечников, меланоциты кожи.
Кроме нервного гребня по бокам нервной трубки в краниальном отделе формируется нейральные плакоды в виде утолщений. Из них впоследствии развивается нейроны органов чувств.
В дальнейшем в нервной трубке дифференцируются четыре зоны: эпендимная, субвентрикулярная, плащевая и маргинальная.
Из плащевой или мантийной зоны формируется нейробласты и глиобласты, маргинальная (краевая) зона дает начало белому веществу, состоящему из аксонов нейробластов.