Coliculul superior este un set de două umflături pe partea dorsală a mezencefalului. O regiune mai mare, tectul optic, este formată din această structură și coliculul inferior. Uneori, coliculul superior este denumit pur și simplu tectum. Spre deosebire de coliculul inferior, care este implicat în auz, tectul joacă un rol în procesarea vederii.
Această structură este implicată cu reflexele vizuale. Atât cortexul vizual, cât și retina ochiului însuși proiectează informații către straturile exterioare ale tectumului. Straturile intermediare primesc, de asemenea, input senzorial atât de la neuronii vizuali cât și auditivi, precum și input de la centrii motori. Straturile cele mai adânci primesc în principal aport motor și pot chiar direcționa mișcarea ochilor și alte acțiuni motorii. Această mare varietate de tipuri de intrare ajută această structură să miște capul și ochii către stimulii senzoriali.
În fiecare strat, neuronii coliculului superior sunt aranjați într-o hartă. Această hartă reprezentativă este aliniată cu celulele retiniene. Din punct de vedere funcțional, acest lucru permite activarea diferitelor celule retiniene, declanșând un răspuns corespunzător pe hartă. Tectul poate orienta apoi ochii și capul în aceeași direcție în care au apărut stimulii.
Pentru a realiza mișcările de orientare, coliculul superior trimite conexiuni din straturile sale mai profunde către tractul cervical spinal. Aceste proiecții se extind până la cordonul cervical, trecând prin trunchiul cerebral pe drum. Semnalele trimise prin această cale ajută corpul să orienteze gâtul și capul în direcția stimulilor. Nu numai stimulii vizuali vor provoca acest reflex de orientare. Stimulii auditivi și somatosenzoriali, sau la atingere, vor activa, de asemenea, această cale.
Neuronii intermediari și profundi trimit, de asemenea, proiecții motorii direct către ochi. Semnalele vizuale din partea dreaptă a retinei trec în emisfera stângă a creierului. Există o încrucișare similară cu controlul mișcării ochilor de către coliculul superior. Celulele din tectul stâng vor orienta mișcarea ochilor spre dreapta.
Mișcarea capului și orientarea ochilor sunt principalele reacții pe care această structură le controlează la ființele umane, împreună cu unele mișcări ale brațelor. Alte animale au propriile lor comportamente reflexe unice, care sunt, de asemenea, controlate de tectum. Broaștele folosesc această structură pentru a-și direcționa rapid mișcările limbii pentru a prinde prada, iar șobolanii își pot întoarce întregul corp pe baza activității tectale. Oamenii au zone corticale majore care extind centrii vizuali și motori, motiv pentru care această structură nu este proporțional la fel de mare ca la alte specii.