Процессы анализа и синтеза в коре больших полушарий неразрывно связаны между собой. Поэтому принято говорить о аналитико — синтетической деятельности коры больших полушарий как едином процессе, обеспечивающем формирование различных форм поведения человека.
Аналитическая деятельность коры головного мозга заключается в дифференцировании по характеру и интенсивности массы раздражений, действующих на организм и доходящих в форме нервных импульсов до мозговой коры. За счет внутреннего торможения в коре осуществляется дифференцировка раздражителей по степени биологической значимости. Кора головного мозга обеспечивает осуществление высшего анализа, основанного на условном торможении, на торможении, которое формируется в коре мозга в зависимости от условий действия раздражителей, в зависимости от их подкрепления или неподкрепления. Благодаря процессу внутреннего, условного торможения из массы раздражений, постоянно и непрерывно доходящих до коры, во временные связи с теми или иными функциями вступают только те агенты и комплексы агентов, действие которых подкрепляется безусловным раздражителем.
Синтетическая деятельность коры головного мозга обеспечивает объединение сигналов, поступающих от различных анализаторов, органов чувств, функциональных центров нервной системы, что возможно благодаря многочисленным и разнообразным ассоциативным связям между различными отделами центральной нервной системы. Важнейшим механизмом этого объединения является образование временной условно — рефлекторной связи.