De mente at ulike områder av hjernen var ansvarlige for ulike personlighetstrekk, og at disse områdene ville forstørre eller krympe i størrelse avhengig av hvor mye de ble brukt.
Ved å føle støt og rygger på hodet til en person, hevdet en frenolog at de kunne bestemme hvilke personlighetstrekk som var dominerende hos den personen.