เยื่อหุ้มสมองปฐมภูมินั้นประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ของเนื้อเยื่อชั้นนอกสีเทาในสมองมนุษย์ซึ่งมีหน้าที่ในการทำงานของสมองที่สูงกว่าซึ่งเกี่ยวข้องกับการประมวลผลการรับความรู้สึกส่วนใหญ่ สิ่งเหล่านี้รวมถึงบริเวณเยื่อหุ้มสมองหลักการรับฟังการมองเห็นและ somatosensory ที่รับผิดชอบในการตีความข้อมูลเสียงการมองเห็นและการสัมผัสที่สัมผัสได้ ฟังก์ชั่นสมองที่สูงขึ้นจะถูกควบคุมโดยส่วนเยื่อหุ้มสมองหลักของสมองรวมถึงคอร์เทกซ์วงโคจรที่ควบคุมการตอบสนองทางอารมณ์และควบคุมความโกรธเช่นเดียวกับคอร์เทกซ์หลักที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของร่างกาย
บริเวณเยื่อหุ้มสมองแต่ละส่วนของสมองได้รับข้อมูลทางประสาทสัมผัสจากส่วนอื่น ๆ ของสมองส่วนอื่น ๆ ของระบบประสาทของมนุษย์หรืออวัยวะและตีความความหมายของพวกเขา บริเวณเยื่อหุ้มสมองหลักสำหรับความรู้สึกของการมองเห็นกลิ่นและเสียงเป็นพื้นที่เล็ก ๆ ของสมองโดยรวมและแต่ละแห่งตั้งอยู่ในพื้นที่ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน visual cortex เป็นหนึ่งในพื้นที่เยื่อหุ้มสมองหลักที่ใหญ่ที่สุดและมีอยู่ที่ด้านหลังของสมองในฐานะที่เป็นส่วนต่อท้ายของกลีบท้ายทอย เยื่อหุ้มสมองหลักสำหรับข้อมูลการได้ยินตั้งอยู่ในกลีบขมับหลังหูซึ่งเยื่อหุ้มสมองหูด้านขวาได้รับข้อมูลเสียงจากซีกซ้ายและในทางกลับกัน เยื่อหุ้มสมองรับกลิ่นมีอยู่ภายในส่วนหน้าของสมองส่วนหน้าซึ่งเรียกว่ากลีบสมองส่วนหน้าและเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อการรับรสจะอยู่ใกล้กับกลีบกลีบขมับ
เยื่อหุ้มสมองมอเตอร์และเยื่อหุ้มสมอง somatosensory ทำขึ้นเป็นรูปทรงโครงสร้างที่แตกต่างกันและยึดครองส่วนต่าง ๆ ของสมองมากกว่าพื้นที่ส่วนนอกหลักสำหรับประสาทสัมผัสที่โดดเด่น การควบคุมการเคลื่อนไหวและความรู้สึกสัมผัสนั้นถูกควบคุมโดยเนื้อเยื่อคอร์เทอร์คอลสองแถบที่แผ่ขยายไปทั่วบริเวณภาคกลางของสมองภายในร่องกลางและกลีบข้างขม่อม เยื่อหุ้มสมอง orbitofrontal ที่เป็นที่รู้จักกันมีบทบาทในการควบคุมอารมณ์ที่ตั้งอยู่ตามด้านล่างส่วนการป้องกันของสมองกลีบหน้าของสมอง
แม้ว่าบริเวณเยื่อหุ้มสมองหลักของโครงสร้างสมองนั้นมีความสำคัญต่อการใช้ชีวิตแบบวันต่อวัน แต่พวกเขาก็ไม่ได้ทำงานด้านประสาทสัมผัสทั้งหมดด้วยตนเอง ยกตัวอย่างเช่นเยื่อหุ้มเซลล์ somatosensory ที่ประมวลผลข้อมูลสัมผัสถูกจับคู่โดยตรงกับสัญญาณทางประสาทสัมผัสตามพื้นผิวทั้งหมดของร่างกายมนุษย์ในโครงสร้างที่ซับซ้อนที่เรียกว่า somatotopy เยื่อหุ้มสมองส่วนหูขึ้นอยู่กับเสียงที่ส่งมาจากหูเพื่อแปลงให้เป็นภาษาและจมูกหลอดหรือภูมิภาคเยื่อหุ้มสมองขึ้นอยู่กับผู้รับการดมกลิ่น 40,000,000 คนในจมูกมนุษย์เพื่อตรวจจับกลิ่น
