間腦位于中腦上方，兩大腦半球之間，大部分被大腦半球所覆蓋，并與兩半球緊密連接。兩側(cè)間腦之間為一狹小的腔隙，稱為第三腦室，第三腦室下通中腦水管，其前上方兩側(cè)借室間孔與左右大腦半球內(nèi)的側(cè)腦室相通。間腦主要分為丘腦與下丘腦。
丘腦：位于間腦的背部，是一對卵圓形的灰質(zhì)塊，被“Y”形的白質(zhì)纖維分為前核群（與內(nèi)臟活動有關(guān)），內(nèi)側(cè)核群和外側(cè)核群（全身的淺、深感覺的上行傳導(dǎo)束終止于此核的腹后部分）。在丘腦的后下方有一小突起，稱為內(nèi)側(cè)膝狀體，為聽覺的皮層下中樞。其外側(cè)另有一突起，稱為外側(cè)膝狀體，為視覺的皮層下中樞。除嗅覺外，各種感覺傳導(dǎo)束都在丘腦內(nèi)更換神經(jīng)元后，才能投射到大腦皮層的一定部位，所以丘腦是皮層下感覺中樞。一側(cè)丘腦受刺激，可出現(xiàn)對側(cè)半身感覺過敏或疼痛。若一側(cè)丘腦損傷，可出現(xiàn)對側(cè)半身感覺消失。
下丘腦（即丘腦下部）：位于丘腦的前下方，包括第三腦室側(cè)壁下部和底的一些灰質(zhì)核團(tuán)。下丘腦的前下方有視神經(jīng)會合而成的視交叉，后方有一對小突起，稱為乳頭體。視交叉與乳頭體之間為灰結(jié)節(jié)，向下以漏斗與腦垂體連接。垂體是一圓形小體，為重要的內(nèi)分泌腺。通常將下丘腦由前向后分為3個區(qū)，各區(qū)都包含許多核團(tuán)，其中大多數(shù)都無明顯的界線。下丘腦是皮層下植物性神經(jīng)的高級中樞，與內(nèi)臟活動有密切關(guān)系