Didysis petrosinis nervas plinta iš septinto veido kaukolės nervo prie vidurinės ausies. Savo ruožtu jis taip pat patenka į nervus, kurie eina į ašarų liauką, kuri gamina ašaras akims, taip pat nosies ir kietojo gomurio gleivinę. Jie plinta iš pterigopalatino gangliono, vienos iš keturių didelių galvos ir kaklo nervų struktūrų. Šis ganglijas taip pat kontroliuoja kraujo tekėjimą per nosies ertmę, kad padėtų reguliuoti nosies šildymą ir vėsinimą. Didysis petrosalinis nervas, einantis per kaulinę erdvę, vadinamą vidurine kaukolės duobė, praeina miego arteriją ir yra nervo, anatomiškai identifikuoto kaip pterigoidinis kanalas, dalis.
Didysis petrosalinis nervas reguliuoja įvairias funkcijas, įskaitant seilėtekį. Nervas paprastai valdo virš burnos esančias gleivines liaukas, o dėl jo pažeidimo šios liaukos gali nustoti gaminti gleives ir seiles. Tačiau jis negali kontroliuoti seilių liaukų žandikaulyje ir gerklėje. Todėl didžiojo petrosalinio nervo pažeidimas paprastai neturi įtakos gleivių susidarymui iš po liežuvio ir kitų šalia esančių liaukų.
Šis nervas taip pat turi įtakos ašarų gamybai. Pažeidimas gali turėti įtakos akių tepimui. Kartais nerviniai signalai gali būti pakeisti taip, kad alkis gali paskatinti ašaras, o ne stimuliuoti seilių liaukas. Nervo funkciją taip pat gali paveikti vidurinės ausies uždegimas, tačiau sutrikus veiklai nervas paprastai visiškai neišjungiamas. Jis atsiskiria nuo veido nervo prieš vidurinės ausies ertmę, bet yra pakankamai arti, kad būtų paveiktas, jei infekcijos yra pakankamai sunkios.
Erdvėje, vadinamoje klausos ertme, didysis petrosalinis nervas eina kaip atšaka nuo septinto veido nervo. Šis nervas valdo veido raumenis, keletą galvos liaukų ir skonį liežuvio gale. Jis taip pat susijęs su jutimo komponentais ausies būgnelyje ir kitose ausies dalyse. Didysis petrosalinis nervas taip pat praeina per sritį, vadinamą pterigoidiniu kanalu, kartu su giliuoju petrosaliniu nervu, kol pasiekia pterigopalatininį ganglioną. Čia įvairios šakos veda į tokias sritis kaip nosis ir burna.
Kitame gale veido nervas keliauja į smegenų kamieną, į kurį patenka kai kurios skonio nervų skaidulos. Didesnis petrosalinis nervas yra bendras ryšys tarp kelių nemotorinių, bet reikšmingų veido funkcijų su smegenimis. Tai taip pat yra sudėtingo nervų tinklo, praeinančio per įvairias kaukolės ir kitų veido kaulų ertmes, dalis.