Există multe funcții ale creierului mediu, inclusiv reglarea temperaturii corpului, controlul motorului și ciclurile de somn. În plus, mezencefalul influențează auzul, vederea și excitarea. Această regiune vitală este responsabilă de controlul tuturor răspunsurilor legate de informațiile senzoriale și de reglarea acțiunilor corpului la acele răspunsuri. De exemplu, dacă mâna experimentează o durere ascuțită, mezencefalul îi spune creierului că mâna trebuie să se tragă înapoi.
Regiunea mezencefală face parte din sistemul nervos central. Este situat în apropierea centrului creierului, sub cortexul cerebral și deasupra regiunii retroencefalului. Această regiune unește măduva spinării și creierul împreună și este denumită în mod obișnuit ca parte a trunchiului cerebral, în primul rând datorită locației sale.
Funcțiile mezencefalului sunt realizate prin cortexul cerebral, cerebel și substanța neagră. Intrările sunt colectate din mediu și trimise la cortexul cerebral. Substanța neagră folosește inputul trimis din cortexul cerebral pentru a regla mișcările și dispozițiile voluntare. O cale, numită tract rubro-spinal, merge de la cerebel până la centrii motorii inferiori ai creierului și trimite input ca o rută pentru semnalele de mișcare voluntară.
Datorită funcțiilor mezencefalului, acesta este clasificat drept cea mai avansată dintre regiunile creierului. Mezencefalul în sine, cunoscut și sub numele de mezencefal, este împărțit în sub-secțiuni. Formând o acoperire dorsală a mezencefalului, tectul reglează stimulii și răspunsurile auditive și vizuale. O secțiune inferioară, numită tegmentum, gestionează controlul motor, conștientizarea și răspunsurile autonome. O altă secțiune, de asemenea parte a ganglionilor bazali, este substanța nigra care controlează și reglează producția de dopamină și intrarea și ieșirea ganglionilor bazali.
Există patru diviziuni ale tectumului, cunoscute sub numele de corpuri quadrigemina. Aceste diviziuni se numesc coliculi și sunt principalele secțiuni care controlează informațiile senzoriale. Doi coliculi inferiori gestionează informația auditivă și sunt localizați sub coliculii superiori. Cei doi coliculi superiori gestionează informațiile vizuale și pot fi găsiți sub talamus. Împreună, aceste patru diviziuni asigură funcții colective ale mezencefalului.
Întinzându-se de la apeductul cerebral până la substanța neagră, tegmentul conține o parte crucială numită nucleu roșu. Această parte specifică reglează coordonarea mișcărilor, atât simple, cât și complexe. Nervul oculomotor care este prezent în această zonă este responsabil pentru mișcările ochilor și constricția pupilelor.