Ядро глазодвигательного нерва, III пары расположено в дне сильвиева водопровода, на уровне передних бугров четверхолмия, волокна частично переходят на противоположную сторону, которые выходят на основании мозга на границе моста и ножек мозга с медиальной стороны. Из черепа нерв выходит вместе с IV и VI парами нервов и глазничной ветвью тройничного нерва через верхнюю глазничную щель. Волокна глазодвигательного нерва иннервируют пять наружных поперечно-полосатых и две внутренних гладких мышцы глазного яблока. Ядро глазодвигательного нерва состоит из ряда клеточных групп соответственно числу иннервируемых им мышц на пять основных и два мелкоклеточных ядра (Вестфаля-Эдингера), которые иннервируют гладкие внутренние мышцы глаза, суживающие зрачок, и одно внутреннее, непарное, мелкоклеточное ядро (Перлеа), которые несут также парасимпатические волокна для цилиарной мышцы и участвуют в функции аккомодации. При полном параличе глазодвигательного нерва выявляются птоз, опущение верхнего века, расходящееся косоглазие, двоение, расширение зрачка, паралич аккомодации и невозможности конвергенции признаки экзофтальма.
Движения глаз одновременны и сочетанны, что обуловлено системой заднего продольного пучка, который осуществляет межъядерные связи III, IV, VI пар черепных нервов обеих сторон, вестибулярными ядрами своей и противоположной стороны. Также идут волокна от ядер Даршкевича, которые расположены кпереди от ядер глазодвигательных нервов около задней комиссуры и через задний продольный пучок, который проходит по мозговому стволу вниз по дну сильвиева водопровода и ромбовидной ямки, спускаются в спинной мозг проходят в нем в составе передних столбов и оканчиваются около клеток передних рогов спинного мозга, что и обеспечивает слаженное взаимодействие глазодвигательных нервов и мускулатуры головы, шеи и верхнего плечевого пояса. Также произвольная иннервация взгляда осуществляется из нейронов, расположенных в заднем отделе второй лобной извилины. Волокна из коры в мосту перекрещиваются и заканчиваются в ядре отводящего нерва противоположной стороны. При поражении второй лобной извилины наблюдается паралич взора в противоположную сторону, а при поражении моста дистально от перекреста центральных волокон в нем или самого ядра отводящего нерва наблюдается паралич взгляда в ту сторону, где находится очаг поражения.
Зрительный (II пара) и обонятельный (I пара) чувствительные нервы относятся к анализаторам.
