Het eerste deel van het boek behandelt basisprincipes van de cognitieve neurowetenschap. Zoals historische achtergrond, filosofische aspecten van de relatie tussen hersenen en geest, biologisch evolutionaire principes, methoden in de cognitieve neurowetenschap en de functionele organisatie van de hersenen,
In het tweede deel worden de belangrijkste neurocognitieve systemen behandeld, zoals Perceptie en Actie, Activatie, Aandacht en Bewustzijn, Geheugen, Emoties en Taal.
Actuele onderwerpen en controversen worden in aparte 'boxes' besproken.

'Niemand heeft de explosieve ontwikkelingen voorzien die zich binnen enkele decennia in de cognitieve neurowetenschap hebben afgespeeld. En slechts weinigen overzien nog het gebied als geheel. Albert Kok is één van hen. Tekst- en handboeken op dit gebied worden alleen nog door teams geschreven. Het hiërarchisch brein is een voorbeeldige uitzondering op die regel. Hier is een glashelder, evenwichtig overzicht van dit vakgebied - een geschenk voor Nederlandstalige studenten en vakgenoten.'

Willem Levelt emeritus hoogleraar Psycholinguïstiek aan de Radboud Universiteit Nijmegen en medeoprichter van het Max Planck Instituut voor Psycholinguïstiek in Nijmegen.