Não bộ bắt đầu lão hóa theo từng giai đoạn, trong đó sau 40 tuổi khả năng tập trung suy giảm, qua 60 tuổi cấu trúc não thay đổi rõ rệt. Người từ 83 tuổi trở đi có nguy cơ cao bị rối loạn thần kinh hoặc sa sút trí tuệ. Tuy nhiên, tập thể dục thường xuyên, ăn uống lành mạnh có thể làm chậm quá trình này. Vận động đều đặn có thể kích thích sự phát triển của tế bào thần kinh và giảm tích tụ protein có hại trong não.
Người trưởng thành tập thể dục thường xuyên có thể giảm tỷ lệ teo mô não cũng như các dấu hiệu tổn thương mô mạch máu và đột quỵ thầm lặng. Vận động thể chất đều đặn góp phần làm tăng độ dày hoặc thể tích ở một số vùng vỏ não liên quan đến chức năng ghi nhớ và tư duy. Ngược lại, ít tập thể dục lại làm tăng tỷ lệ mất tế bào não do tuổi tác, nguy cơ cao suy giảm trí nhớ, sa sút trí tuệ.
