Les noyaux gris centraux jouent un rôle dans un certain nombre de fonctions cérébrales, y compris le contrôle moteur involontaire et certaines fonctions cognitives. La fonction exacte des noyaux gris centraux est encore à l'étude et à l'observation , bien qu'il ait été déterminé que la région joue un rôle dans la maladie, y compris la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington. Ces deux maladies affectent les zones de contrôle moteur du cerveau.
En plus de l'assistance que les noyaux gris centraux apportent aux mouvements du corps, ils jouent également un rôle dans un certain nombre de processus cognitifs. La zone a un certain nombre de voies qui bouclent non seulement à travers les noyaux gris centraux, mais également à travers le cortex d'association préfrontal et le cortex limbique. Des études montrent que ces boucles et connexions jouent un rôle dans le choix ou l'activation d'un certain nombre de fonctions cognitives, émotionnelles et exécutives dans le cerveau.
Cette zone du cerveau, située à la base du cerveau antérieur près du thalamus, joue également un rôle important dans la fonction mémorielle du cerveau humain. Les personnes atteintes de troubles de cette partie du cerveau ont des problèmes avec les tâches de mémorisation et de probabilité. En raison de la connexion des noyaux gris centraux au cortex cérébral, au thalamus et au tronc cérébral, cette zone joue un rôle dans de nombreuses fonctions du corps, dont beaucoup sont encore en cours d'apprentissage.
