Cilvēka smadzenes kontrolē visas domas, atmiņas, maņu ievades un svarīgās ķermeņa funkcijas. Izplatīts nepareizs uzskats ir tāds, ka cilvēki izmanto tikai desmit procentus no savas kopējās smadzeņu kapacitātes, bet patiesībā lielākā daļa smadzeņu apstrādes jaudas tiek izmantota aizmugurējās smadzenēs, nevis smadzenēs, kas ir atbildīgas par apzinātu domāšanu un lēmumu pieņemšanu. Aizmugurējo smadzeņu funkcijas aptver primitīvos instinktus un svarīgas ķermeņa funkcijas, piemēram, sirdsdarbību, elpošanu un gremošanu. To sauc arī par rombencefelonu, aizmugurējās smadzenes sastāv no tilta, smadzenītēm un iegarenajām smadzenēm.
Lielākā daļa aizmugurējo smadzeņu funkciju ir saistītas ar dzīvībai svarīgiem ķermeņa procesiem, un tos regulē iegarenās smadzenes. Šī smadzeņu daļa atrodas galvaskausa pamatnē tieši virs mugurkaula un zem smadzenītēm. Tas regulē diafragmas un plaušu paplašināšanos un kontrakciju, sirds darbību un asinsvadu paplašināšanos/saraušanos, strādājot ar hipotalāmu, lai nodrošinātu homeostāzes uzturēšanu. Aizmugurējās smadzenes kontrolē arī piespiedu gremošanas un elpošanas refleksus, piemēram, vemšanu, klepu, rīšanu un šķaudīšanu, lai izvadītu no ķermeņa putekļus un citas svešas daļiņas.
Tieši virs iegarenās smadzenes atrodas tilts, kas darbojas kā saikne ar smadzenītēm. Seksuālā uzbudinājums, sensorā analīze un motora kontrole notiek tiltā; jo īpaši dzirdes ievade vispirms saskaras ar tiltu. Līdzsvara vai tā trūkuma sajūtu regulē divi šķidruma maisiņi, pa vienam katrā iekšējā ausī. Viena no svarīgākajām tilta funkcijām ir miega paralīzes reflekss; tas neļauj kustēties miega laikā un aptur potenciāli bīstamu staigāšanu miegā. Smadzeņu kreisā un labā puslode savienojas arī caur tiltu papildus savienojumam caur corpus callosum.
Pārējās aizmugurējo smadzeņu funkcijas kontrolē smadzenītes, tās lielākā daļa. Galvenokārt smadzenītes ir atbildīgas par muskuļu tonusu, koordināciju un smalko motoru kontroli, piemēram, pirkstu kustībām. Pakauša daiva un pārējās smadzenes sadarbojas ar smadzenītēm, lai nodrošinātu cilvēkiem rokas un acs koordinācijas prasmes. Emocijas un ar tiem saistītie fiziskie stimuli, piemēram, palielināts sirdsdarbības ātrums, ir smadzenīšu kontrolē, tāpat kā ilgtermiņa un īslaicīga atmiņa.
Aizmugurējo smadzeņu funkcijas ir iespējamas smadzenīšu saburzītās virsmas dēļ. Jo vairāk grumbu vai kroku ir uz smadzenītēm, jo attīstītāks ir saistītais neironu tīkls. Lai gan pēc pusaudža vecuma reti tiek izveidoti jauni neironi, pastāvīgi veidojas jauni neironu savienojumi.