При вивченні розвитку черепа слід перш за все виділити його церебральну і вісцеральний (бранхіальную) частини. Церебральна частина підтримує і захищає головний мозок та органи чуття. У ссавців сама ця частина має складну будову. Вона складається з филогенетически стародавнього підстави черепа, з яким пов'язані капсули органів почуттів, і більш молодих особових структур і склепіння черепа.
Більш давня базальна частина утворюється з хряща, а филогенетически більш молоді лицьові кістки і кістки зводу утворюються перетинчастим способом. Проте всі ці частини настільки сильно зростаються і перекривають один одного при об'єднанні в одне ціле, що не варто намагатися чітко розділяти їх на основі ендохондрального або перепончатого походження.
Вісцеральні (бранхіальная) частину скелета голови складається з скорочених і змінених залишків структур, що підтримують зяброві дуги, добре розвинені у водних організмів. Ця частина черепа в останніх пов'язана з загарбання їжі (щелепи) і диханням (зяброві дуги). Вельми цікаво, що більшість його частин, що збереглися у ссавців, також пов'язане з цими ж функціями, хоча й проявляються при зовсім інших умовах, коли зябровий подих замінюється легеневим.
В умовах наземного існування звуковий апарат набуває більш досконалий вигляд завдяки перетворенню відмираючих проксимальних частин перших двох вісцеральних хрящів в кісточки, передають звукові коливання від барабанної перетинки через середнє вухо до рецепторів внутрішнього вуха. Новим освітою в черепі ссавців є тверде небо, що відділяє ротову порожнину від носової. Тверде небо необхідно дитинчатам ссавців при харчуванні, а дорослим для того, щоб пережовування їжі не перешкоджало диханню.
Першою ознакою освіти черепа у ранніх ембріонів ссавців є скупчення мезенхіми навколо хорди на рівні заднього мозку. З цієї ділянки скупчення поширюється під більш передні частини мозку, утворюючи, таким чином, щось на кшталт підстави для мозку, що розвивається. Незабаром воно перетворюється на хрящ, що дає початок хрящовому черепу. Як уже зазначалося, хрящової череп представляє филогенетически найбільш давню частину черепа, відтворюючи будова черепа древніх ганоидних риб (Elasmobranchia), що мали лише хрящової скелет.
У таких риб череп складається головним чином з хрящового підстави, капсул органів нюху, розташованих спереду, і капсул органів зору і слуху, розташованих з боків. З таким примітивним, позбавленим даху хрящовим черепом Elasmobranchia тісно пов'язаний добре розвинений зябровий (бранхіальний) скелет. Цікаво, що череп ранніх ембріонів людини утворюється спочатку в вигляді хрящового підстави з носовими капсулами спереду, закладками очних капсул і добре розвиненими слуховими капсулами з боків.
Крім того, тут є хрящі, Пов'язані з хрящовим черепом, які явно гомологічних зябрової скелету: Меккеля хрящ (перша дуга); шилоподібний відросток і малий ріг під'язикового хряща (друга дуга); великий ріг під'язикового хряща (третя дуга); щитовидний хрящ гортані (четверта дуга); перстнеподібний і черпаповідний хрящі гортані (п'ята дуга).
Як і у інших частин скелета, Що розвиваються ендохондральним шляхом тут спостерігаються предхрящевие скупчення мезенхіми. Це ж ми бачили при вивченні розвитку хребців і ребер і скелета кінцівок. У ранньому хрящовому черепі добре помітно злиття первинних частин, які в подальшому стають окремими кістками. До утворення центрів окостеніння в хрящовій черепі ми можемо судити про положення зачатків окремих кісток лише за загальною формою і розташуванням ділянок хряща.
Навіть поява центрів окостеніння не відразу допомагає визначити форму і межі кісток, тому що багато кістки черепа ссавців побудовані складно, формуючись в результаті зрощення окремих кісток, які у нижчих тварин залишаються самостійними. В таких кістках є кілька центрів окостеніння з огляду на те, що окремі осередки з'являються зазвичай в ділянках, що представляли до цього ізольовані кістки. Хоча в даній книзі неможливо продовжити обговорення цих цікавих відносин між порівняльної анатомії та ембріології, ми коротко розглянемо процеси окостеніння деяких з найбільш важливих кісток черепа.