A legtöbb többsejtű szervezetnek, köztük a szúnyogoknak és más rovaroknak idegrendszerre van szükségük ahhoz, hogy összehangolják az életükhöz elengedhetetlen funkciókat, beleértve a szaporodást, az emésztést és az energiatermelés fenntartását. Bár jelentősen különbözik a főemlősök agyától, a szúnyogoknak mégis van agyuk, amely segíti őket mindezek és még sok más feladat elvégzésében.
Amint az várható volt, a szúnyogok agya általában nem túl nagy. Az emberrel és más főemlősökkel ellentétben nekik testük más részein is vannak idegrosttestek, úgynevezett ganglionok gyűjteményei. Ezek a ganglionok másodlagos funkciókat látnak el, hogy felszabadítsák a főagyat a szúnyog életéhez nélkülözhetetlen fontos feladatok elvégzésére.
Funkcionalitás szempontjából a szúnyogok agya nem különbözik jelentősen az emberi agytól. Tanulmányok szerint képesek a végrehajtó szintű viselkedések szabályozására, valamint tanulásra és memorizálásra is képesek. A szúnyogok agya dorsalisan helyezkedik el, és általában három lebenyből áll, amelyekben neuronok csoportosulnak. Ezek a lebenyek az érzékszervi információkat dolgozzák fel, és mindegyik lebeny különböző funkciókért felelős.
Az első lebeny a látásért és a fényszabályozásért felelős, hogy segítse a szúnyogot a gazdatestekhez vagy a virágokhoz való navigálásban a beporzáshoz. A középső lebeny, más néven deutocerebrum, az antennákat irányítja. Így képesek a környezeti információk, például a páratartalom és a hőmérséklet gyűjtésére, a szagrészecskék érzékelésére, sőt a tapintás érzékelésére is. Végül a tritocerebrumként is ismert harmadik lebeny integrálja a másik két lebenyből származó információkat, és a szúnyog felső ajkához is kapcsolódik.
A szúnyogok agya – bár az emberi agyhoz képest kezdetleges – elegendő a szúnyogok táplálkozásához és szaporodásához, és többé-kevésbé megvédi őket a ragadozóktól is.