Ir daudzas vidussmadzenes funkcijas, tostarp ķermeņa temperatūras regulēšana, motora kontrole un miega cikli. Turklāt vidussmadzenes ietekmē dzirdi, redzi un uzbudinājumu. Šis svarīgais reģions ir atbildīgs par visu ar sensoro informāciju saistīto reakciju kontroli un ķermeņa darbību regulēšanu uz šīm reakcijām. Piemēram, ja roka izjūt asas sāpes, vidussmadzenes stāsta smadzenēm, ka rokai ir jāatvelkas.
Smadzenes vidusdaļa ir daļa no centrālās nervu sistēmas. Tas atrodas netālu no smadzeņu centra, zem smadzeņu garozas un aizmugurējās smadzeņu daļas augšpusē. Šis reģions savieno muguras smadzenes un smadzenes, un to parasti sauc par smadzeņu stumbra daļu galvenokārt tā atrašanās vietas dēļ.
Vidējo smadzeņu funkcijas tiek nodrošinātas ar smadzeņu garozas, smadzenīšu un melnās krāsas starpniecību. Ievade tiek savākta no vides un nosūtīta uz smadzeņu garozu. Substantia nigra izmanto ievadi, kas tiek sūtīta no smadzeņu garozas, lai regulētu brīvprātīgas kustības un noskaņojumu. Ceļš, ko sauc par rubrospinālo traktu, iet no smadzenītēm uz smadzeņu apakšējiem motoriskajiem centriem un nosūta ievadi kā maršrutu brīvprātīgu kustību signāliem.
Pateicoties vidussmadzeņu funkcijām, tas tiek klasificēts kā visattīstītākais no smadzeņu reģioniem. Pati vidussmadzenes, kas pazīstamas arī kā mesencephalon, ir sadalītas apakšsekcijās. Veidojot vidussmadzeņu muguras apvalku, tektums regulē dzirdes un redzes stimulus un reakcijas. Apakšējā sadaļa, ko sauc par tegmentum, apstrādā motora vadību, izpratni un autonomās reakcijas. Vēl viena sadaļa, kas arī ir daļa no bazālajiem ganglijiem, ir melnā krāsa, kas kontrolē un regulē dopamīna ražošanu un bazālo gangliju ievadi un izvadi.
Ir četras tektum daļas, kas pazīstamas kā corpora quadrigemina. Šīs nodaļas sauc par colliculi, un tās ir galvenās sadaļas, kas kontrolē sensoro informāciju. Divi zemākie colliculi apstrādā dzirdes informāciju un atrodas zem augšējās colliculi. Divas augstākās kolikulas apstrādā vizuālo informāciju, un tās var atrast zem talāma. Šīs četras nodaļas kopā nodrošina vidussmadzeņu kolektīvās funkcijas.
Tegmentum, kas stiepjas no smadzeņu akvedukta līdz melnajai krāsai, satur būtisku daļu, ko sauc par sarkano kodolu. Šī īpašā daļa regulē kustību koordināciju, gan vienkāršu, gan sarežģītu. Šajā zonā esošais okulomotoriskais nervs ir atbildīgs par acu kustībām un skolēnu sašaurināšanos.