El proceso de neurogénesis consiste en la formación de nuevas neuronas a partir de células madre ya existentes en el tejido. Esta proliferación ocurre en dos regiones del cerebro:

la zona subgranular (SGZ) del DG del hipocampo y la zona subventricular (SVZ) de los ventrículos laterales. En la zona subgranular las células madre están localizadas en la capa de células granulares del DG del hipocampo.

Las nuevas células que se forman migran a la capa de células granulares, donde dan lugar a nuevas células granulares. Se han encontrado células madre en el hipocampo de roedores, primates y en el hombre.

En la zona subventricular las células madre se localizan rodeando los ventrículos y dan lugar a nuevas células que alcanzan el bulbo olfatorio por una vía de migración rostral.

Una vez en el bulbo, se integran en las capas granular y glomerular y se diferencian en interneuronas. Cuando se produce una isquemia cerebral hay un aumento de la neurogénesis en ambas zonas, tanto en la SGZ del DG como en la SVZ.