뇌줄기의 일부이며 중간뇌 바로 밑에 위치하고 있는 다리뇌는 신경정보를 전달해 주거나 소뇌로부터 정보를 받아들이는 중간 교통로로서 진화된 것입니다. 12쌍의 뇌신경 가운데 얼굴과 뇌로 들어오고 나가는 4쌍의 운동신경과 얼굴에서 들어오는 감각신경이 여기서 시작되고 여기서 끝납니다. 그 밖에 대뇌피질과 소뇌를 연결하는 신경섬유의 통로 역할도 합니다.

뇌줄기 부분의 중간뇌와 숨뇌 사이를 연결하며, 소뇌와 함께 후뇌를 형성합니다.

뇌줄기의 앞으로 불룩 튀어나온 부위로, 좌우의 소뇌반구를 다리처럼 연결하여 다리뇌라고 명명된 신경로입니다. 다리뇌의 하위부분에서는 교차섬유가 뇌줄기와 소뇌를 상호 연결하고 있습니다. 다리뇌는 소뇌와 붙어 아랫부분으로 융기되어 있어 연수와 구분되며, 윗부분은 제4뇌실의 밑부분과 맞닿아 있습니다.
내부적인 구조는 윗부분의 다리뇌등쪽과 아랫부분의 다리뇌바닥으로 나누어집니다. 다리뇌등쪽은 감각성, 운동성의 기초적인 전도로이면서 신경세포가 군집되어 있습니다. 다리뇌바닥은 대뇌겉질이 발달하면서 새롭게 생긴 부분이며, 대뇌겉질로부터 신경섬유로 연결되어 소뇌와 관련된 신경세포군과 신경섬유군으로 구성됩니다.

소뇌와 대뇌 사이의 정보전달을 하며, 숨뇌와 함께 호흡 조절의 역할을 수행합니다. 다리뇌에 위치한 몇개의 신경핵은 안구움직임, 얼굴감각과 안면 근육의 움직임을 담당합니다.