胎兒期是腦部物質形成的關鍵階段，受精後280天內約有1000億個腦神經細胞逐步形成。
卵子與精子結合之初僅為單一細胞，短短280天內透過反覆分裂，在形成身體各器官的同時，亦完成1000億個腦細胞的製造。此細胞分裂速度堪稱驚人。
胎兒大腦持續分秒不息地變化。以下依孕月順序解說胎兒腦部發育歷程：
①懷孕1個月時。受精卵正處於活躍分裂階段，腦部雛形已基本形成，但孕婦幾乎感受不到懷孕徵兆。
②妊娠2～3個月時。大腦皮質、延髓等腦部各區域逐漸分化，腦部結構開始形成。此時孕婦會逐漸意識到懷孕狀態。
③妊娠4～5個月時。腦部急速發育，腦部形態逐漸成形，但腦表面尚未出現皺褶。
④妊娠6～7個月時。腦細胞分化持續推進，表面開始出現皺褶，逐漸趨近成人腦部結構。此階段亦為妊娠期間最穩定的時期。
⑤妊娠8～9個月時。胎兒腦部發育完成。腦部皺褶基本形成，腦細胞數量已與成人相當。
⑥妊娠10個月，即胎兒出生時。腦部重量約達400公克，神經細胞數量達約1000億個。此後神經細胞數量不再增加。為促進資訊傳遞，髓鞘化過程啟動，膠質細胞數量增加，腦部持續逐步發育。
注意事項：基於胎兒在母體內的發育狀況，自胎兒期起實施系統化且科學的胎教實屬必要。然而胎兒腦部發育尚未成熟，尤其扮演關鍵角色的神經髓鞘尚未完全形成，需待出生後約十歲左右方能完全發育成熟。準父母進行胎教時務必留意此點，切勿急於求成，以免適得其反。