В каждом из двух полушарий головного мозга различают шесть долей: лобная доля, теменная доля, височная доля, затылочная доля, центральная (или островковая) доля и лимбическая доля. Совокупность образований, расположенных преимущественно на нижне-медиальных поверхностях полушарий головного мозга, тесно взаимосвязанных с гипоталамусом и вышележащими структурами, была впервые обозначена как самостоятельное образование (лимбическая доля) в 1878 г. Полем Брока (Paul Broca, 1824-1880, анатом, Франция). Тогда к лимбической доле относили лишь краевые зоны коры, расположенные в виде двустороннего кольца на внутренней границе неокортекса (лат.: limbus - край). Это поясная и гиппокампиальную извилины, а также другие участки коры, расположенные рядом с волокнами, идущими от обонятельной луковицы. Эти зоны отделяли кору больших полушарий от ствола мозга и гипоталамуса.
     Вначале полагали, что лимбическая доля выполняет только функцию обоняния и потому её называли также обонятельным мозгом. В последующем было установлено, что лимбическая доля вместе с рядом других соседних образований головного мозга выполняют многие другие функции. К ним относятся координация (организации взаимодействия) многих психических (например, мотиваций, эмоций) и физических функций, координация висцеральных систем и двигательных систем (соматовегетативные рефлексы). В связи с этим данная совокупность нейронных структур была обозначена физиологическим термином - лимбическая система.
     Таким образом, лимбическая система - часть нервной системы, совокупность образований, расположенных на нижне-медиальной поверхности полушарий головного мозга, имеющих общие черты происхождения, строения и функций. Лимбическая система (физиологический термин) включает лимбическую долю полушарий головного мозга (анатомический термин), а также ряд соседних структур, главные из которых показаны на схеме.
     Лимбическая система получает информацию от всех сенсорных систем посредством связей с корой больших полушарий и группами моноаминергических нейронов ретикулярной формации ствола мозга. Информация исходящая из лимбической системы направляется прежде всего в гипоталамус. Указанные связи позволяют лимбической системе управлять активностью гипоталамуса в зависимости от характера информации, поступающей от сенсорных систем. Поскольку гипоталамус обеспечивает интеграцию соматических, вегетативных и эмоциональных компонентов реакций организма на внешние воздействия, лимбическая система служит модулятором интегративных функций гипоталамуса. Информация, поступающая от групп аминергических нейронов может участвовать в модуляции направления реакций организма. Лимбическая система посредством влияния на гипоталамус участвует в управлении эмоциональными компонентами поведения.
     Лимбическая доля филогенетически более старая часть коры головного мозга, которая образует нейронные цепи, соединяющие её с гипоталамусом (нейронные цепи Папеца).
     Цепи Папеца образованы связями следующих структур головного мозга: гиппокамп (центральный отдел обонятельного мозга), свод, сосцевидные тела, передние ядра зрительного бугра (таламус), сосцевидноталамический тракт, поясная извилина. Нейроны гиппокампа посылают волокна через свод к сосцевидным телам гипоталамуса и к другим его ядрам. Нейроны сосцевидных тел посылают волокна по сосцевидно-таламическому тракту к группе передних ядер таламуса. Нейроны группы передних ядер таламуса посылают волокна к поясной извилине. Нейроны поясной извилины посылают волокна обратно к структурам гиппокампа, замыкая нейрональные цепи в кольцо. Цепи этого кольца не изолированы. Узловые образования их нейронов являются промежуточными центрами переключения связей на многие другие структуры нервной системы.
     Нейронные цепи Папеца связывают многие области неокортекса с гипоталамусом. Информация проходит от поясной извилины к энториальной коре и к гиппокампу, а оттуда через свод к сосцевидным телам гипоталамуса. Затем, сосцевидно-таламический тракт связывает гипоталамус с передними таламическими ядрами, которые посылают свои связи обратно к поясной извилине. Дополнительными структурами, включенными в цепи лимбической системы, являются миндалевидное тело и ядро ложа концевой полоски (bed nucleus of the stria terminalis, BST).