Oculomotorinis nervas yra trečiasis kaukolės nervas, kuris stimuliuoja motorines funkcijas. Yra 12 galvinių nervų, kurie kontroliuoja galvos ir kaklo motorinius ir jutimo procesus. Akies motorinis nervas kontroliuoja raumenis, kurie reguliuoja visus akių judesius, išskyrus akies obuolio judėjimą žemyn arba į išorę. Šio nervo branduolys susideda iš daugybės mažų branduolių, suskirstytų į priekinę ir užpakalinę grupes. Šios grupės gali būti toliau skirstomos į ląstelių grupes, kurios kontroliuoja atskirus raumenis.
Akies motorinis nervas yra sujungtas su dviem branduoliais vidurinėse smegenyse: okulomotoriniu branduoliu ir Edingerio-Vestfalo branduoliu. Oculomotorinis branduolys yra somatinių skaidulų šaltinis tiesiuosiuose raumenyse, apatiniame įstrižajame raumenyje ir kelamajame delno raumenyje. Šios raumenų grupės kontroliuoja įvairius akių judesius. Edingerio-Vestfalo branduolys projektuoja skaidulas į ciliarinį ganglioną – struktūrą, esančią užpakalinėje orbitoje, kur vyksta jutimo procesai, vyzdžių susiaurėjimas, išsiplėtimas ir kraujagyslių veikla.
Iš smegenų kamieno okulomotorinis nervas patenka į kietąją medžiagą – kietą išorinį trijų membranų sluoksnį, supantį smegenis ir nugaros smegenis. Jis guli ant kaverninio sinuso sienelės, venų skyriaus, esančio galvoje, ir patenka į orbitą per orbitos plyšį, tarpą tarp akiduobės grindų ir sienos, kuris tarnauja kaip nervų ir kraujagyslių judėjimo kanalas. Akies motorinis nervas turi parasimpatines skaidulas, kurios lėtina širdies ritmą ir leidžia atlikti tokius veiksmus kaip virškinimas. Šios skaidulos nunešamos į vyzdį ir raumenį, atsakingą už voko pakėlimą.
Okulomotorinės nervinės skaidulos kyla iš smegenų akveduko dugne esančio branduolio. Jų kelionė apima tarpinių smegenų dugną, žinomą kaip tegmentum, raudonąjį branduolį ir juodąją medžiagą – vidurinėse smegenyse esančią struktūrą, kuri kontroliuoja atlygį ir priklausomybę. Skaidulos galiausiai atsiduria smegenų žiedkočio viduryje, kuris yra viena vidurinių smegenų pusė, po to, kai išeina iš šoninės vidurinių smegenų sienelės, vadinamos okulomotorine vagele.
Oculomotoriniai nervai susideda iš dviejų komponentų: somatinio variklio ir visceralinio variklio. Somatiniai variklio komponentai yra atsakingi už tikslius akių judesius, tokius kaip konkretaus objekto sekimas ir fiksavimas. Visceraliniai variklio komponentai valdo šviesos ir akomodacijos refleksus, dažniausiai susijusius su vyzdžiu. Keturi iš šešių ekstraokulinių raumenų, kurie kontroliuoja akių judesius, yra aprūpinti somatiniais motoriniais komponentais, taip pat levator palpebrae superioris raumuo, kuris kontroliuoja viršutinio voko judėjimą. Visceraliniai motoriniai komponentai kontroliuoja nervinį aprūpinimą vyzdžio raumenimis ir akies lęšiuku.