中脑在横切面上可见背侧的中脑水管及其周围的中央灰质。中央灰质背侧的四叠体（上丘、下丘），又称为顶盖。腹侧的广阔区域统称为大脑脚。大脑脚又被黑质分为背侧的中脑被盖和腹侧的大脑脚底两部。

　　1. 下丘阶段的横切面 可见滑车神经核位于中脑水管腹侧中线两旁。自小脑发出的小脑上脚，在此切面中线上开始交叉，被盖的其他纤维束在位置上与脑桥上部相同。

　　黑质位于中脑被盖与大脑脚底之间，贯中脑的全长。大脑脚底由皮质脑桥束和锥体束组成。

　　2. 上丘阶段的横切面 在中央灰质的腹侧，有动眼神经根和动眼神经副核出现。前者发出躯体运动纤维；后者发出副交感纤维合成动眼神经，自脚间窝出脑。在被盖中央，中线两侧，有一对大的红核，它发出红核脊髓束，交叉至对侧下行。此切面以上部位，在中脑和间脑交界水平，紧靠上丘颅侧数小群细胞称为顶盖前区。上行传导束在上、下丘平面都集聚在被盖部的外侧。内侧丘系在黑质的背侧，脊髓丘脑束和三叉丘脑束在内侧丘系的背外侧。