Storhjärnan är den största delen av hjärnan, och den är uppdelad från framsidan till baksidan i två sektioner. Den vänstra storhjärnan är den vänstra sidan av hjärnan och kallas även för vänster hjärnhalva. De vänstra och högra hjärnhalvorna har små skillnader i sina funktioner. Detta kallas funktionell asymmetri. Den vänstra storhjärnan är primärt ansvarig för tal, matematik och logik, och den är relaterad till funktionerna på höger sida av kroppen.
Den vänstra storhjärnan skiljer sig anatomiskt från den högra storhjärnan. De strukturella skillnaderna mellan båda hemisfärerna kallas anatomiska asymmetrier. En del av tinningloben är större på vänster sida än samma område på höger sida. Denna fysiska skillnad finns vid födseln. Den sylviska sprickan, som är en klyfta eller skåra i storhjärnan, har också en mer gradvis bågform på vänster sida än på höger.
År 1861 studerade den franske neurokirurgen Paul Broca hjärnorna hos avlidna patienter som hade svårt att tala under sina liv och fann stora skador i hjärnans vänstra frontalhalva. Hans forskning resulterade i tron att den vänstra hjärnhalvan är viktig för tal och språk. Han identifierade ett område i den vänstra storhjärnan som fungerar som ett talcentrum; det heter nu Brocas område. Den tyske neurologen Carl Wernicke upptäckte en del av vänster storhjärna i vänstra tinningloben som är viktig för språket. Om detta område är skadat kan en person fortfarande tala, men orden skulle inte vara vettiga.
På 1960-talet studerade neurokirurgerna Roger Sperry och Michael Gazzaniga hjärnan hos personer med epilepsi, en hjärnsjukdom som gör att en person får anfall. Dessa studier, kallade ”split hjärnexperiment”, visade att den vänstra storhjärnan är viktig för tal, matematik och analytiska uppgifter, och den högra storhjärnan är viktig för rymduppfattning, musik och konst. Roger Perry fick Nobelpriset i fysiologi eller medicin 1981 för sina studier av ”split brain”.
Vänster och höger storhjärna är sammankopplade av corpus callosum, som består av nervfibrer som löper korsvis mellan de två hemisfärerna, och corpus callosum hjälper de två hemisfärerna att kommunicera med varandra. Den vänstra storhjärnan styr musklerna på höger sida av kroppen. Det är den dominerande hemisfären för motorisk kontroll av högerhänta personer. Höger storhjärna är viktig för den motoriska kontrollen av vänsterhänta personer. Om en sida av hjärnan är skadad kommer det att påverka den motsatta sidan av kroppen.