Фізіологічною основою розумової діяльності є робота головного мозку. Головний мозок складається з мільярдів нейронів, які співпрацюють між собою за допомогою електричних і хімічних сигналів. Коли людина розмірковує, вирішує проблеми, аналізує інформацію або навчається новому, активується певна частина головного мозку.

Основними процесами, які відбуваються під час розумової діяльності, є утворення, зберігання та використання сполучень між нейронами, а також передача інформації через синапси. Крім того, функціонування головного мозку залежить від належного живлення, кровопостачання та киснювання.

Таким чином, фізіологічна основа розумової діяльності полягає в складних взаємозв'язках між нейронами та їхньою активністю, яка забезпечує оброблення інформації, прийняття рішень і вирішення завдань.