《脑与非线性动力学》把大脑活动看成一个复杂系统的演化，提出了以复杂系统理论中的复杂性和非线性为研究工具，开展大脑活动研究的一种新的交叉方法。全书主要包含四部份内容：从生物学角度介绍了神经系统的有关知识；介绍复杂系统的一些主要结果和常用分析方法；用非线性方法分析脑电的分形结构以及利用脑电分析大脑皮层中各部分信息传输的特征。
《脑与非线性动力学》包括了从事这类交叉研究所需的基础知识，包括生物学知识、非线性和复杂系统理论以及脑电处理技巧。还比较全面介绍了散落在各种文献中重要实验结果，以了解进行这类交叉研究的合理性。最后本书给出了己有结果以及预测可能进行的具体研究方向。