中脑的结构包括上丘、下丘和黑质外，还有红核、动眼神经核和滑车神经核。

中脑是脊椎动物胚胎的神经管中三个扩大的中空部分的中间的一个，位于脑桥、小脑和间脑之间，并与它们相连接。其形体较小，是脑干中最短的部分，长约2cm，横越小脑幕切迹。