I gangli della base svolgono un ruolo in una serie di funzioni cerebrali, tra cui il controllo motorio involontario e alcune funzioni cognitive. L'esatta funzione dei gangli della base è qualcosa che è ancora in fase di studio e osservazione , anche se è stato determinato che l'area gioca un ruolo nella malattia, tra cui la malattia di Parkinson e la malattia di Huntington. Entrambe queste malattie colpiscono le aree di controllo motorio del cervello.
Insieme all'assistenza che i gangli della base danno ai movimenti del corpo, svolge anche un ruolo in numerosi processi cognitivi. L'area ha un numero di percorsi che si collegano non solo attraverso i gangli della base, ma anche attraverso la corteccia associativa prefrontale e la corteccia limbica. Gli studi dimostrano che questi anelli e connessioni hanno un ruolo nella scelta o nell'abilitazione di un certo numero di funzioni cognitive, emotive ed esecutive nel cervello.
Questa area del cervello, situata alla base del proencefalo vicino al talamo, svolge anche un ruolo importante nella funzione della memoria nel cervello umano. Le persone con disturbi di questa parte del cervello hanno problemi con le attività di memorizzazione e di probabilità. A causa del legame dei gangli basali con la corteccia cerebrale, il talamo e il tronco encefalico, l'area si trova a svolgere un ruolo in numerose funzioni nel corpo, molte delle quali sono ancora oggetto di studio.
