這時候受精卵剛着牀發育不久，其逐漸形成三個胚層，內、中、外各一個胚層，外胚層會分化成神經系統。80%的腦和脊髓的神經細胞在這個階段開始形成，這期間注意補充葉酸，可防止胎兒神經管畸形，避免出現無腦兒、腦積水等腦部和智力問題。
懷孕12周-18周是胎兒大腦發育增殖期，這時候大腦不僅重量增加，腦細胞的數量也迅速增加。大腦神經元樹突形成，大腦的兩個半球不斷擴張，逐漸接近仍在發育的小腦。小腦兩個半球也正在形成，已經具備了原始的意識。此時多吃磷脂、膽固醇等脂類有助於促進大腦發育，可以多吃堅果和魚起到給胎兒補腦的作用。
宜吃堅果：核桃、松子、瓜子、花生、腰果、榛子等。
宜吃的魚：黃花魚、沙丁魚、鱸魚等常見的魚類等。
這時候是胎兒大腦發育成熟期，此時胎兒的腦組織快速增長，大腦逐漸能發出指令控制全身機能，大腦皮層表面逐漸出現一些特有的溝回，有了淺淺的記憶。 之後，溝回越來越多，數十億的腦神經細胞形成，使胎兒的大腦發育逐漸完善。這時候多吃富含蛋白質、DHA、脂肪酸的食物，比如核桃、花生、洋蔥、牛奶、蛋類、動物內臟、海產品等，有助於胎兒腦部發育。
