В процессе параллельной эволюции наиболее высокого уровня строения организма и жизнедеятельности достигли три большие неродственные группы животных: головоногие моллюски, насекомые и позвоночные. У этих животных наблюдаются наиболее сложные формы поведения и психического отражения. Представители этих наиболее совершенных в эволюционном плане видов способны к предметному восприятию, однако, наиболее полно эта способность развита только у позвоночных.
Позвоночные подразделяются на классы круглоротых (миноги и миксины), рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Проявления высших психических способностей наблюдаются только у представителей последних двух классов, называемых высшими позвоночными. Для низших позвоночных характерны промежуточные уровни развития психики, при этом разные виды имеют разные сочетания элементов низшего и высшего уровней перцептивной психики.
Развитие психики у позвоночных идет одновременно с развитием нервной системы. Нервная трубка у позвоночных образует в головном отделе вздутия, превращающиеся в ходе эмбриогенеза в головной мозг. Уже у наиболее примитивных позвоночных, у круглоротых, имеются все пять отделов головного мозга (продолговатый, задний, средний, промежуточный и передний мозг). Процесс дифференциации и прогрессивного развития мозговых структур достигает своей вершины у млекопитающих, причём не только в переднем мозге (большие полушария и их кора), но и в стволовой части головного мозга, где формируются, в частности, центры высших форм инстинктивного поведения. Млекопитающие вообще занимают особое место в эволюции животного мира, так как они «очень редко приспосабливаются к быстро наступающим переменам в окружающей среде (например, к новым врагам, к новой добыче и т.д.) обычным путем, то есть путём медленного изменения своих органов и их функций. Гораздо чаще это происходит путем быстрого изменения прежних привычек и навыков и образования новых, приспособленных к новым условиям среды. Здесь впервые выступает на сцену совершенно новый и необычайно важный фактор адаптивной эволюции позвоночных животных, а именно психика» (А.Н.Северцов).