此外，神经解剖学显示，顶叶下段皮质是听觉、视觉、触觉信息汇聚之处，顶叶下段受伤后，病人无法进行复杂的思考，阅读、写字、计算能力都会受损。爱因斯坦大脑左顶叶神经元与神经胶质细胞的比例异于常人也反映了他顶叶下段皮质功能可能优于常人。
差异之二：神经元密度高。
美国亚拉巴马大学柏名顿分校神经学助理教授安德森等人在1996年6月的《神经科学通讯》上发表题为《爱因斯坦大脑皮质厚度和前额叶皮质密度变化》的文章。安德森在文章中指出，他们通过与对照组的大脑进行比较，发现爱因斯坦的大脑右前额叶皮质（运动区）比对照组薄，可是皮质中的神经元数量与对照组无异。这显示，爱因斯坦的大脑皮质中神经元密度较高。
安德森推论，爱因斯坦大脑皮质神经元有较好的传递信息的效率，因而可以解释爱因斯坦为何具有超凡才能。
差异之三：大脑半球部分区域较大。
1999年6月，加拿大麦克马斯特大学的桑德拉·维特森等人在英国《柳叶刀》杂志发表研究结果称，他们把爱因斯坦的大脑与99名已死亡老年男女的大脑进行比较研究，发现爱因斯坦大脑左右半球的顶叶下区域比普通人的平均厚度多出1厘米，即比常人多15%。由于爱因斯坦大脑的左顶叶比常人要大，大小和形态类似于右顶叶，因此爱因斯坦大脑顶叶部分比一般人对称。顶叶这个脑区主管视觉空间认知、数学能力和运动想象能力，这很有可能是爱因斯坦具有超凡的逻辑思维和空间认知能力的主要原因。这也说明，爱因斯坦异于常人的主要是左脑，而不是右脑。
另外，维特森等人还发现，爱因斯坦大脑的另一个特点是表层的很多部分没有凹沟（回间沟），这些凹沟就像大脑中的路障，使神经细胞受阻，难以互相联系。如果大脑中没有这些障碍，神经元就可以畅通无阻地联系，使得大脑的思维较为活跃。
差异之四：额外的沟回和脸大舌头大。
福尔克等人在2013年4月的《大脑》杂志发表的研究论文称，爱因斯坦的大脑确实与常人有一些差异。他们分析了14张之前从未发表过的爱因斯坦整个大脑的照片，并与其他85个人的大脑进行了比较。结果发现，尽管爱因斯坦的大脑重量只有1230克，但在其大脑的若干区域出现了额外的沟回和褶皱，这种现象在其他人大脑中极少出现。例如，爱因斯坦大脑左侧区域有额外的沟回和褶皱，因此也使得他的脸和舌头比常人大。此外，爱因斯坦的前额叶皮质也有较大的伸展，大脑的这个区域是命令和控制中心。决策和自控等较高层次思考就在这里进行。因此，这能解释为何爱因斯坦有更多的思考和新奇的观念。
差异之五：爱因斯坦的大脑胼胝体比常人更厚。
大脑的胼胝体是连接左右大脑半球的神经纤维，中国上海华东师范大学物理系的研究人员和美国佛罗里达州立大学人类学系的研究人员合作，利用磁共振成像来研究爱因斯坦和两个对照组（一组为15名中老年男性，另一组为52名健康年轻人）大脑的胼胝体，这两个对照组的大脑都是与爱因斯坦同时代（1905年）的人去世后保存下来的，这一年也是26岁的爱因斯坦发表相对论的年代。
