Å bli kalt en fuglehjerne er ment å indikere at du ikke er særlig smart. Fuglehjerner kan være organisert mer som reptilhjerner enn pattedyrhjerner, men mange bevis tyder på at fugler, inkludert kyllinger, er ganske smarte.
Forskere har nylig oppdaget at selv om det "tenkende" området i en fugls hjerne kan se annerledes ut enn den samme delen av hjernen til et pattedyr, er fugler i stand til tankeprosesser som til og med enkelte arter av pattedyr ikke kan oppnå. Og kyllingens hjerner er i stand til å reparere en betydelig mengde skade, noe pattedyrhjerner ikke kan gjøre.
Fugler, inkludert kyllinger, forstår konseptet med telling og kan trenes til å telle gjenstander for å oppnå en pris. De fleste pattedyr som sies å telle, reagerer faktisk på signaler fra treneren. Fugler lurer eller lurer også andre fugler, og til og med andre dyr, noe som betyr at de må være i stand til å forstå utfallet av en fremtidig eller planlagt handling.
Noen fugler etterligner også lydene til andre fugler og dyr; få andre dyr etterligner lyder. Kyllinger kan imidlertid ikke læres å snakke slik noen fuglearter kan, og de etterligner ikke andre dyr. Kyllinger faller sannsynligvis omtrent i mellomområdet på intelligensskalaen til fugler.
Kyllinghjerner har et stort optisk område fordi synet er veldig viktig for deres overlevelse. En kylling kan oppdage en hauk eller haukegjenstand på et godt stykke unna, og hjernen forteller umiddelbart kyllingen om å løpe i dekning eller fryse, avhengig av hva som er mest effektivt. De lærer også å oppdage og unngå andre rovdyr ganske raskt.
Kyllingøyne er også dyktige til å oppdage det minste frøet eller den minste bevegelsen til en insekt. Mens menneskeøyne kan savne en ekspert kamuflert tomathornorm, selv en stor feit, oppdager perlefulle kyllingøyne den raskt.