Bulbo
  El bulbo es la porción cónica del tallo o tronco encefálico que se extiende desde el puente, por arriba, hasta la médula espinal, por abajo. Las características superficiales de la médula espinal cambian gradualmente hacia el bulbo. El bulbo termina al nivel del agujero occipital. Además de localizarse en él importantes centros motores y sensitivos que regulan la actividad del corazón y de la respiración , incluye tambien núcleos de algunos pares craneales tales como VIII IX, X, XI, XII,. En el bulbo las fibras de muchas vías principales cambian de lugar o se reúnen; las vías descendentes adoptan disposiciones características de la médula espinal, y las vías ascendentes cambian a la forma del tallo encefálico.

En la cara anterior del bulbo, se mantienen algunas características observadas en la médula espinal, se continúa hacia arriba el surco medio anterior, a cada lado de este surco se ubican las pirámides, estructura que contiene a la vía córtico espinal. En el extremo inferior del bulbo, algunas de estas fibras de proyección cruzan la línea media hacia el lado opuesto  (decusación de las pirámides). Este punto  marca la separación entre médula y bulbo. En la cara posterior del bulbo, la forma de diamante del cuarto ventrículo se adelgaza hacia abajo, de manera que en la porción inferior del bulbo la parte posterior del ventrículo se estrecha gradualmente. Desde el punto de cierre del cuarto ventrículo, hacia la parte inferior del bulbo se encuentra un surco medio posterior que hacia abajo se continúa en la cara posterior de la médula espinal. Adyacente al surco, a cada lado, se encuentra una columna de fibras ascendentes, el fascículo gracilis (Goll). Esta columna vertical está al lado del fascículo cuneatus (Burdach), que es mas lateral. Ambos estan  separados por el surco intermedio posterior. Los centros de substancia gris que encontramos en los extremos superiores de estos fascículos, los núcleos gracilis y cuneatus son puntos de relevo en las vías del cordón posterior, que transmiten aferencias de tacto fino y propiocepción conciente.

Puente
El tallo encefálico se ensancha formando una porción llamada protuberancia o puente. Se llama así porque las capas superficiales del tallo encefálico, en este nivel, están compuestas por fibras nerviosas cruzándose entre los dos hemisferios del cerebelo. Estas se adosan a la cara anterior del tallo encefálico y cubren los centros regionales y las vías largas. En la cara anterior de la protuberancia existen fibras nerviosas de dirección transversal que le dan la característica a esta estructura.  Las fibras de proyección córtico espinal de curso longitudinal, se reunen como pilares en el extremo  inferior del puente para descender aún más en el sistema nervioso central y formar las pirámides del bulbo.

La cara posterior del puente forma el suelo del cuarto ventrículo. La substancia gris del puente, se entremezcla con los haces de las vías ascendentes y descendentes. La substancia gris forma núcleos motores y sensitivos de los nervios craneales V, VI, VII  y VIII.

Mesencéfalo
El mesencéfalo está en la linea media de la base del cráneo. La cavidad del sistema nervioso central se estrecha en el mesencéfalo para formar el acueducto cerebral (de Silvio) que se extiende entre el tercer y cuarto ventrículo.

Los pedúnculos cerebrales convergen formando unos pilares aplanados en la cara anterior del mesencéfalo. Entre ellos se ubican dos prominencias redondeadas, los cuerpos mamilares, que forman parte del hipotálamo, asociados a funciones vegetativas. En la substancia gris del mesencéfalo se encuentran neuronas motoras para el control de la mayor parte de músculos que mueven el globo ocular (III y IV nervio craneal). Además hay células relacionadas con la coordinación de la actividad motora  para los músculos voluntarios o estriados.

En la cara posterior del mesencéfalo se encuentran cuatro eminencias redondeadas, los colículos o tubérculos cuadrigéminos. Los colículos superiores, contienen neuronas relacionadas con el sistema visual. Los colículos inferiores, contienen neuronas que se relacionan con la actividad auditiva.

Cerebelo
Es una estructura que está recostada  dorsalmente al bulbo y el puente; está alojado en la fosa craneana posterior, está constituído por una parte central denominada vermis y dos porciones laterales voluminosas denominadas hemisferios cerebelosos. A diferencia de los segmentos mencionados previamente, el cerebelo posee una corteza de sustancia gris donde están alojados los cuerpos neuronianos que establecerán conexiones con los nucleos centrales del cerebelo (dentados y accesorios) Esta estructura jugará un papel muy importante en la mantención del equilibrio, control de los movimientos voluntarios y mantenció del tono muscular.