Το οφθαλμοκινητικό νεύρο είναι το τρίτο κρανιακό νεύρο, το οποίο διεγείρει τις κινητικές λειτουργίες. Υπάρχουν 12 κρανιακά νεύρα που ελέγχουν τις κινητικές και αισθητηριακές διαδικασίες του κεφαλιού και του λαιμού. Το οφθαλμοκινητικό νεύρο ελέγχει τους μυς που ρυθμίζουν όλες τις κινήσεις των ματιών εκτός από τη μετακίνηση του βολβού του ματιού προς τα κάτω ή προς τα έξω. Ο πυρήνας αυτού του νεύρου αποτελείται από πολλούς μικρούς πυρήνες που χωρίζονται σε πρόσθια και οπίσθια ομάδα. Αυτές οι ομάδες μπορούν να χωριστούν περαιτέρω σε ομάδες κυττάρων που ελέγχουν τους μεμονωμένους μυς.
Το οφθαλμοκινητικό νεύρο συνδέεται με δύο πυρήνες στον μεσαίο εγκέφαλο: τον οφθαλμοκινητικό πυρήνα και τον πυρήνα Edinger-Westphal. Ο οφθαλμοκινητικός πυρήνας είναι η πηγή σωματικών ινών στους μυς του ορθού, στον κάτω λοξό μυ και στον υπέρτατο μυ του levator palpebrae. Αυτές οι ομάδες μυών ελέγχουν διάφορες κινήσεις των ματιών. Ο πυρήνας Edinger-Westphal προβάλλει ίνες στο ακτινωτό γάγγλιο, τη δομή που βρίσκεται στην οπίσθια τροχιά όπου εμφανίζονται αισθητηριακές διεργασίες, συστολή της κόρης, διαστολή και δραστηριότητα των αιμοφόρων αγγείων.
Από το στέλεχος του εγκεφάλου, το οφθαλμοκινητικό νεύρο εισέρχεται στη σκληρή μήτρα, το σκληρό εξωτερικό στρώμα τριών μεμβρανών που περιβάλλουν τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό. Βρίσκεται στον τοίχο του σπηλαιώδους κόλπου, ένα τμήμα φλεβών που βρίσκεται στο κεφάλι, και εισέρχεται στην τροχιά μέσω της τροχιακής ρωγμής, του χώρου μεταξύ του δαπέδου και του τοιχώματος της τροχιάς, το οποίο χρησιμεύει ως κανάλι κίνησης για τα νεύρα και τα αιμοφόρα αγγεία. Το οφθαλμοκινητικό νεύρο φέρει παρασυμπαθητικές ίνες, οι οποίες επιβραδύνουν τον καρδιακό ρυθμό και επιτρέπουν ενέργειες όπως η πέψη. Αυτές οι ίνες μεταφέρονται στην κόρη και τον μυ που είναι υπεύθυνος για την ανύψωση του βλεφάρου.
Οι οφθαλμοκινητικές νευρικές ίνες προκύπτουν από τον πυρήνα στο πάτωμα του εγκεφαλικού υδραγωγείου. Το ταξίδι τους περιλαμβάνει τη διέλευση από το δάπεδο του μεσαίου εγκεφάλου, γνωστό ως tegmentum, τον κόκκινο πυρήνα και την ουσία ουσία, μια δομή που βρίσκεται στον μεσαίο εγκέφαλο και ελέγχει την ανταμοιβή και τον εθισμό. Οι ίνες καταλήγουν τελικά στη μέση του εγκεφαλικού μίσχου, που είναι το μισό του μεσαίου εγκεφάλου, μετά την έξοδό τους από το πλευρικό τοίχωμα του μεσαίου εγκεφάλου, γνωστό ως οφθαλμοκινητικό θύμο.
Τα οφθαλμοκινητικά νεύρα αποτελούνται από δύο συστατικά: τον σωματικό κινητήρα και τον σπλαχνικό κινητήρα. Τα σωματικά εξαρτήματα του κινητήρα είναι υπεύθυνα για τις ακριβείς κινήσεις των ματιών, όπως η παρακολούθηση και η στερέωση σε ένα συγκεκριμένο αντικείμενο. Τα σπλαχνικά εξαρτήματα του κινητήρα χειρίζονται αντανακλαστικά φωτός και προσαρμογής, κυρίως ως προς την κόρη. Τέσσερις από τους έξι εξωφθάλμιους μύες, αυτοί που ελέγχουν την κίνηση των ματιών, τροφοδοτούνται από τα σωματικά συστατικά του κινητήρα, καθώς και από τον μυ του levator palpebrae superioris, που ελέγχει την κίνηση του άνω βλεφάρου. Τα σπλαχνικά κινητικά στοιχεία ελέγχουν την παροχή νεύρων των μυών της κόρης και των φακών του ματιού.