ศูนย์กลางของการควบคุมการเคลื่อนไหวร่างกายอยู่ที่ซีรีบรัลคอเทคซ์ (cerebral cortex) ซึ่งเป็นส่วนนอกของซีรีบรั่ม (cerebrum) ซีรีบรัลคอเทคซ์ ประกอบด้วย เซนซอรีคอเทคซ์ (sensory cortex) มอเตอร์คอเทคซ์ (motor cortex) และพรีมอเตอร์ คอเทคซ์ (premotor cortex) เซนซอรีคอเทคซ์ เป็นส่วนที่มีหน้าที่รับข้อมูลและความรู้สึกต่าง ๆ จากร่างกาย มอเตอร์คอเทคซ์จะควบคุมการเคลื่อนไหวเล็ก ๆ น้อย ๆ เช่น บริเวณนิ้วมือ นิ้วเท้า และริมผีปาด เป็นต้น ส่วนพรีมอเตอร์คอเทคซ์ จะประสานงานกับ 2 ส่วนข้างต้น เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของกลุ่มกล้ามเนื้อ (group of muscles) ต่าง ๆ สมองส่วนซีรีเบลลั่ม (cerebellum) ทำหน้าที่ควบคุมความถูกต้อง การประสานงาน และจัด การเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อให้เกิดความราบรื่น ทาลามัส (thalamus) เป็นก้อนสีเทา อยู่ในซีรีบรั่มเป็นอาณาเขตสำคัญที่สุดขอสมอง เกี่ยวกับ การรับความรู้สึก การสั่งงานจากสมองเพื่อให้เกิดการเคลื่อนไหวนั้นขึ้น อยู่กับบริเวณที่ถูกกระตุ้น โดยประสาทรับความรู้สึกเมื่อถูกกระตุ้น บริเวณควบคุมการเคลื่อนไหวจะส่งกระแสประสาทผ่านก้าน สมอง (brain stem) และไขสันหลัง (spinal cord) ไปสู่กลุ่มกล้ามเนื้อ ทำให้เกิดการหดตัวขึ้น
ภาพ แสดงส่วนต่าง ๆ ของสมองซึ่งมีความสำคัญต่อการควบคุมกล้ามเนื้อ