小脑是维持平衡和肌张力协调的中枢，它还能使躯体肌肉系统完成精细的技巧性运动。小脑各部位的功能不同，从外部结构看，中间为蚓部，两侧为半球。从进化上看，小脑分为古小脑、旧小脑和新小脑。古小脑主要由绒球和蚓小结组成，接受从前庭系统传来的有关头部空间位置的信息，使身体在各种姿势和运动状态时均能保持平衡。旧小脑接受经脊髓小脑前、后束从脊髓传入的冲动，调节抗重力肌群的活动，提供站立和运动时维持平衡的肌张力强度。新小脑由蚓部其余的所有部分及位于原裂和后外侧裂之间的小脑半球组成，是小脑最大和种系发生上最新的部分，它的发育与大脑皮质的进化和灵长类的直立姿式密切相关，主要负责进行精细运动的协调。
小脑损伤的症状包括共济失调、爆发语言、辩距不良或尺度障碍、轮替动作障碍、协同障碍、反击征、眼球震颤、肌张力变化等。小脑机能丧失时，病人站立不稳，摇晃、步态不稳，表现为醉汉步态。小脑损伤时，肢体远端的共济失调尤为明显，伴有向损伤侧偏钭的步态和姿势。小脑损伤还可能导致辨距障碍、协同不能、轮替运动障碍、意向震颤、回弹现象、肌张力低下、断续样语言、不能辨别重量等症状。
小脑半球的损伤主要表现为共济失调，辨距不良、轮替动作障碍、反击征等，并可能出现同侧肢体肌张力低下，腱反射减弱等。齿状核的损伤可引起运动过多，节律性运动失常，偶而也可见肌张力过高。孤立性齿状核病变（或合并一侧结合臂）一般是发生同侧性曲型动作震颤。小脑白质和小脑脚的损伤可引起意向性震颤，共济失调和爆破样语言。小脑实际上接受神经系统所有部分的信息，反过来再通过传出联系实施其影响。与大脑的联系间具有躯体定位顺序关系。
小脑疾病的定位诊断复杂，损伤仅限于小脑某一特定功能区的情况较少见。良性肿瘤之类的慢性损伤，残存的小脑实质能代偿损伤区的功能，一段时间内可能很少出现或不出现临床症状。虽然损伤深部小脑核团的功能代偿几乎不可能，但脑的其它部分仍能代偿缺失的小脑功能。
