El bulbo raquídeo o médula oblonga se sitúa en la parte inferior del tronco cerebral, por encima de la médula espinal. A través de sus circuitos neuronales controla funciones vitales esenciales como digestión, respiración y control de la frecuencia cardíaca. La protuberancia, también denominada protuberancia anular o Puente de Varolio, está situada en la zona intermedia del tronco cerebral. Es una zona donde se produce decusación (cruce) de vías nerviosas. El mesencéfalo corresponde a la zona superior del tronco cerebral, en la base de los hemisferios cerebrales.
Controla muchas funciones sensoriales y motoras incluyendo los movimientos oculares y la coordinación de los reflejos visuales y auditivos. También contiene grupos neuronales que constituyen la Formación Reticular, responsable de la regulación del nivel de alerta. El mesencéfalo es la zona donde se originan los pedúnculos cerebrales.