Вища нервова діяльність (ВНД) собаки відрізняється надзвичайною складністю. Морфологічною основою вищої нервової діяльності є головний мозок, в першу чергу кора великих півкуль і лімбічна система. Головний мозок собаки виділяється високим ступенем розвитку кори великих півкуль. ВНД собаки складається з вроджених поведінкових актів і адаптивних форм поведінки, що виникають в процесі життєвого досвіду. Собака має в своєму багажі великий набір вроджених стереотипические реакцій. Але адекватні реакції тварини на зміну зовнішнього середовища складаються з вроджених і набутих актів. Для собаки типова висока швидкість вироблення нових форм поведінки на нові обставини. Завдяки цьому вона легко пристосовується до різних умов життя, добре піддається дресируванню.
Однак, не всі собаки однаково придатні для дресирування і виконання різних корисних для людини робіт (охорона, полювання, пошукова служба, виступ на сцені). Це було помічено ще древніми. Гіппократ запропонував класифікувати ВНД на 4 типи (холерик, сангвінік, флегматик, меланхолік).
І.П. Павлов розвинув цю ідею і створив класифікацію типів ВНД на основі трьох ознак - сили нервових процесів, їх рухливості, а також їх врівноваженості. Найбільш бажаним для робочого собаки є сильний рухливий урівноважений тип
(Сангвінік по Гіппократу). Цей тип ВНД характерний для німецької вівчарки і інших службових добре відселекціонованих порід. Досить поширеним типом є і сильний урівноважений інертний тип (флегматик). Ці собаки при дресируванні вимагають більше зусиль від господаря. Але з цим доводиться миритися, тому що найчастіше у них виявляються генетично детерміновані унікальні робочі якості (московська сторожова, кавказька вівчарка, мастіно, ньюфаундленд).
Неврівноважений і слабкий типи для робочих собак абсолютно непридатні. Однак, серед декоративних порід ці типи ВНД зустрічаються широко. Декоративні собаки цінуються за свій зовнішній вигляд, їм прощається "поганий характер".