Mózg Alzheimera różni się od mózgu zdrowego znaczną redukcją neuronów. Mózg osoby z chorobą Alzheimera wykaże również zmniejszony rozmiar z powodu zmniejszonej produkcji komórek przenoszących informacje. Zdolności poznawcze są poważnie zagrożone z powodu fizycznych zmian w mózgu pacjenta z chorobą Alzheimera.
W normalnym dorosłym mózgu istnieje kilka miliardów komórek związanych z odpowiedzią neurologiczną. Jednak wraz z postępem choroby Alzheimera wiele z tych podstawowych komórek, które zapewniają komunikację w różnych odpowiedziach, ulega zniszczeniu. Logika, rozumowanie i pamięć to tylko niektóre z odpowiedzi, które są zagrożone przez chorobę w mózgu osoby z chorobą Alzheimera. Mózg Alzheimera może również mieć znaczną ilość blaszek miażdżycowych w ścianach tętnic.
Osoby ze zdrowym mózgiem mogą ze względną łatwością wykonywać codzienne obowiązki i zadania. Wzorce komunikacji są jasne i spójne. Mózg z chorobą Alzheimera zazwyczaj ma trudności z prostymi zadaniami i pamięcią krótkotrwałą. W dużym stopniu może dojść do zamieszania.
W mózgu osoby z chorobą Alzheimera kora patentowa może z czasem ulec poważnemu uszkodzeniu. Ta warstwa mózgu może wysychać i gnić. Zdrowa kora mózgowa będzie w stanie zachować wspomnienia i kontrolować funkcje motoryczne. Jednak osoby cierpiące na chorobę Alzheimera mogą mieć wadliwą korę z powodu obumierania tkanek.
Naukowcy medyczni, którzy badają mózg dotknięty chorobą Alzheimera za pomocą mikroskopijnych slajdów, często zauważą zmiany, które odróżniają go od normalnego mózgu. Naukowcy mogą znaleźć substancje takie jak wysoki poziom glinu w mózgu pacjenta z chorobą Alzheimera. W większym stopniu mogą występować również aminokwasy.
Zasadniczo różnica między normalnym mózgiem a mózgiem z chorobą Alzheimera polega na sposobie, w jaki każdy z nich będzie ostatecznie funkcjonował. W przypadku choroby Alzheimera objawy splątania naznaczone utratą pamięci są tylko częścią większego obrazu. W tej postaci otępienia czołowo-skroniowego pacjent może również w końcu rozwinąć paranoję.
Normalny mózg potrafi docenić logiczne wyjaśnienie i rozumowanie sytuacji. Jednak osoba z chorobą Alzheimera może niesłusznie oskarżyć kogoś o złe intencje lub nie widzieć sytuacji taką, jaka jest naprawdę. Nierzadko zdarza się, że ludzie dotknięci chorobą Alzheimera stają się irracjonalnie podejrzliwi wobec intencji innych.
Podczas gdy zdrowy mózg jest ogólnie czysty i wolny od uszkodzeń, mózg dotknięty chorobą Alzheimera może być w stanie zapalnym. Pogorszenie spowodowane korozją komórek to kolejny czynnik obserwowany w mózgu Alzheimera. Mogą one objawiać się małymi lub mini udarami, które można wykryć za pomocą tomografii komputerowej (CT).