Diencefalul este situat în prelungirea trunchiului cerebral, sub emisferele cerebrale, conține ventriculul III.
La exterior prezintă doua fețe:
- bazală, spre exterior, conține chiasma optică, tracturile optice și hipofiza;
- posterioară, spre emisfere, conține epifiza și talamusul.
La interior este format din 5 mase de substanță nervoasă:
Talamus
- este stație de releu, de sinapsă, al treilea neuron, pentru toate căile ascendente.