Az agy (más néven agyvelő; ógörögül ἐγκέφαλον, enképhalon, „a koponyában”) a gerincesek központi idegrendszerének a koponyaüregben elhelyezkedő része. A kognitív funkciókért/ megismerésért is felelős szerv. Az emberi agynak a magasabb tudati funkciókon/ működésen kívül szerepe van a mozgásminták létrehozásban és kivitelezésében, az észlelés különböző szintű mintáinak létrehozásában (percepció stb.), a test homeosztázisának, neuro-immuno-endokrin egyensúlyának idegi-védő-belső szabályozásában, a vegetatív funkciókban, ösztön létében (légzés, keringés stb.). Szerkezete különlegesen bonyolult lehet, például az emberi agy több mint 100 milliárd idegsejtjének mindegyike akár 10 000 másik idegsejthez is kapcsolódhat, és ezek a szerkezetek a legkisebb egységtől kezdve a legnagyobbig beágyazottan, egy-egy idegsejtnek akár 10 ezer szinaptikus/inger kapcsolata lehet más agysejtekkel. Az agysejtek azonban funkcionális értelemben fraktálhálózatok szerint[1] illeszkednek egymásba. Chris King, az Aucklandi Egyetem professzora több publikációjában, többek között a Journal of Mind and Behavior és a Physics Essays c. folyóiratokban kifejtette, hogy szerinte az agy alapvetően kvantumfizikai elven működik, és sok kérdésre a kvantumelmélet, a káosz- és fraktálelmélet, valamint a kvantum-kozmológiai elméletek kombinációja adhat választ.[2] Az agy alapvetően kommunikáló/ társalgó sejtek halmaza, amelyek elsősorban szinaptikus, illetve parakrin, endokrin (hormonális) úton tartanak fenn egymással kapcsolatot.[3][4] Az idegrendszernek mai tudásunk szerint nincs olyan sejtje, amelyből kiindulva anatómiailag ne lehetne eljutni az idegrendszer bármely másik sejtjéhez, ami magyarázza a globális epilepsziák/általános görcsrohamok jelenségét (működésbeli értelemben ugyanakkor az információátvitel iránya normális esetben meghatározott). Az agy nem csak idegsejtek heterogén csoportjából, de különféle gliasejtekből, hámsejtekből stb. áll.
Az ember agyának fejlettsége – és ennek következményeként – a logikus/okrendű és elvont gondolkodásra való képessége, a beszélt és írott nyelv használata, az egyéni és kollektív tudatosság[forrás?] révén emelkedett ki[forrás?] az állatvilágból, cél-tevékenységgel: munkával.
Az ember agya csak 1–1,5 kg, de a benne található mielinhüvelyes idegrostok hossza 150–180 ezer km (az Egyenlítő hosszának többszöröse),[5] és sejtjei több kapcsolódási ponttal rendelkeznek, mint ahány csillag van a Tejúton.[6][7]