主要运用大脑的记忆和思维能力进行分析、判断、推理或创新的高级神经活动叫做脑力劳动。随着文化、科学技术的发展，工农业自动控制生产线的增多和完善，劳动过程中体力劳动的比重和强度逐渐减小，需要智力和神经精神紧张的作业却愈来愈多。科学研究、工艺设计、技术革新、教学、文艺创作等都需要繁重而紧张的脑力劳动; 而观察仪表按键盘操纵复杂机器的工人除需要较高的科学文化水平外，还需要高度地集中注意力、及时处理数据等神经精神紧张的劳动。

目前对于脑力劳动与神经系统紧张作业时，中枢神经系统所进行的极为精细复杂的活动及其引起的机体调节和适应现象，还研究得不够。平时脑的氧代谢就较其他器官都高，安静时约为等重肌肉需氧量的15～20倍，占成年机体耗氧量的10%，睡眠时则减少。由于脑的重量不超过体重的2.5%，故即使在最紧张的脑力劳动时，全身能量的消耗增高也不致超过基础代谢的10%例如，紧张地演算数学题时，基础代谢仅增高3～4%; 剧烈的情绪兴奋时则可增高5～10%。葡萄糖是脑的最重要能源，在正常情况下，90%的能量代谢都靠分解葡萄糖来提供能量。但脑细胞中储存的糖原甚微，只够它活动几分钟之用，故主要靠血循环不断供给的葡萄糖通过氧化磷酸化过程来提供能量，使神经细胞和神经胶质细胞维持生命活动。因此，脑组织对缺氧、缺血非常敏感。脑力劳动时常使脉搏减慢，但特别紧张时，可引起舒张期缩短而使心跳加快、血压升高，呼吸稍加快，脑部充血而四肢及腹腔血液则减少; 脑电图、心电图上也有所改变。但这些却不能用来衡量脑力劳动的性质及其强度的变化。此外，脑力劳动时血糖一般变动不大或稍增多，对尿量无何影响，对其成分也影响不大，仅在极度紧张的脑力劳动时，尿中磷酸盐的含量才有所增加。对排汗的量与质或对体温，均无明显的影响。

脑力劳动时作业能力的变动，有极大的个体差异。由于各人思考问题的方法和习惯不同，再加上缺乏直接衡量脑力劳动质量的尺度，故对其作业能力的变动就更难确切地进行描述。有人试图用测定工作日中不同时间的某些生理指标，如视觉运动反应时，对视觉信号的分辨能力，记忆六位数字的能力等的变动来表示脑力劳动的作业能力的变动，但这些指标仅能反映人体的某些生理变动，而不能真正代表其脑力劳动作业能力总的变动情况。事实上有的发明创造往往是在长期持续紧张而艰苦的思考之下攻克的。脑力劳动的作业能力更容易受环境因素的干扰和个人情绪波动的影响，因此很难找出其规律性。

影响脑力劳动能力的因素很多： ①社会因素，如社会制度、家庭关系、上下级关系、群众关系等都对作业能力有明显影响。其中主要涉及的是对待该项劳动的态度和情绪的好坏。劳动态度好即对该项劳动的意义有认识、有兴趣和爱好，有毅力并能刻苦钻研;再加上情绪高涨，则能提高该项劳动的效率，反之则效率下降。②环境因素，如环境安静、温湿度适宜而使人感到凉爽和空气新鲜，则有利于脑力劳动和集中注意力。故脑力劳动者多喜欢在安静的环境或深夜进行工作。可见创造安静适宜的环境条件对从事脑力劳动来说更为重要。③锻炼和练习对脑力劳动所起的作用亦甚重要。因为人脑有120～140亿个神经元，而一般人在一生中经常动用的大脑神经细胞仅占一小部分，故人类还具有充分的智能潜力有待挖掘，挖掘的办法之一是鼓励人们坚持用脑，因为脑细胞的生理活动越是频繁，新陈代谢也越旺盛，合成的神经生物化学物质也越多。只要坚持用脑，运用意志抵制外界的干扰，其结果可使注意力集中，记忆力加强，理解力加深和思维活动更加锐敏。这也是保持智力、防止脑细胞退化萎缩的有效办法。因此，即使老年退休后也应提倡坚持进行学习和思考。总之，人脑开始紧张工作的年龄越小、持续时间越长，脑细胞的老化过程就发展得越慢。人不论年龄大小，积极从事脑力劳动总是有益的。④个体因素也有一定关系。对脑力劳动来说，性别和体格的大小与人的智力高低和工作效率无关; 而健康和营养与智力之间却有密切关系。身体健康，智力才能得到充分保障和发挥。对脑力劳动者来说，除普通膳食营养外，蛋白质、类脂质和维生素等尤为重要。⑤由于脑力劳动者往往缺乏体力活动而影响身体健康，故参加适当的文娱体育活动或体力劳动; 注意劳逸或动静结合，包括适时更换脑力作业内容的所谓积极休息，都与解除疲劳、提高脑力劳动能力有关，应注意加以利用。国外对运用药物来消除疲劳、增强记忆、提高脑力劳动能力也作了一些研究。