Arka ve orta beyinden oluşan beyin sapı; omurilik, serebellum ve ön beyin bölgeleri arasında geçişlerin ve kritik bağlantıların oluştuğu beyin bölgesidir. Beyin sapı omuriliğin devamı gibidir ve birbiriyle bağlantılı gri madde kümelerinden oluşmuştur. Omuriliktekine benzer şekilde, beyin sapı düzeyinde de kafa sinirleri olarak adlandırılan 12 çift afferent (somatik veya visseral) ve efferent (somatik veya otonom) sinyalleri taşıyan sinirler mevcuttur.