Existem diferenças significativas entre o cérebro humano e o cérebro das ovelhas; por exemplo, o cérebro humano é maior em tamanho e mais pesado quando comparado ao cérebro de uma ovelha. Um cérebro humano adulto pesa de 1.300 a 1.400 gramas, enquanto o cérebro de uma ovelha pesa cerca de 140 gramas. Os cérebros das ovelhas têm menos cristas e contornos em comparação com os cérebros humanos.
Enquanto o cérebro humano tem uma forma mais arredondada, o cérebro de uma ovelha é alongado. Ovinos e humanos têm em comum o tronco cerebral, que regula as funções autonômicas, como respiração e batimento cardíaco. O comportamento humano e o controle motor são normalmente governados pelo cerebelo. No cérebro de uma ovelha, o cerebelo é muito menor, razão pela qual as ovelhas têm significativamente menos controle motor e habilidades de aprendizagem.
O bulbo olfatório é comparativamente maior no cérebro da ovelha quando comparado ao cérebro humano, porque os animais precisam confiar mais em seus sentidos e habilidades olfativas. Naturalmente, os humanos confiam mais em ouvir e ver. O cérebro humano nos permite pensar e ter autoconsciência. Os cérebros das ovelhas não têm essas capacidades. Acredita-se que a metacognição e outras habilidades cognitivas avançadas, como inteligência social, planejamento e raciocínio, dependam de uma região do cérebro chamada córtex pré-frontal, que é exclusiva do cérebro humano.