Das Cerebellum ist ein Teil des Metencephalon und dient als Kontrollinstanz für die Koordination und Feinabstimmung von Bewegungsabläufen.
Das Kleinhirn liegt in der hinteren Schädelgrube und wird durch das Tentorium cerebelli vom Großhirn getrennt. Zwischen den beiden weitgehend symmetrischen Kleinhirnhemisphären befindet sich die Falx cerebelli. Das Cerebellum grenzt an die Medulla oblongata und den Pons und bildet das Dach des 4. Ventrikels. Die zwischen Cerebellum und Medulla oblongata gelegene Cisterna cerebellomedullaris ist klinisch von großer Bedeutung, da hier bei der Subokzipitalpunktion Liquor zu Diagnosezwecken entnommen wird.
Das Kleinhirn ist über die drei Kleinhirnstiele mit dem Hirnstamm verbunden. Die Afferenzen verlaufen überwiegend im mittleren und unteren Stiel (Pedunculus cerebellaris medius, Pedunculus cerebellaris inferior), die Efferenzen vorwiegend im oberen Kleinhirnstiel (Pedunculus cerebellaris superior). Die zwei Kleinhirnhemisphären werden durch zwei Furchen in drei Hauptlappen geteilt:
Die Fissura prima trennt den Lobus anterior cerebelli und den Lobus posterior cerebelli, die Fissura posterolateralis trennt den Lobus posterior cerebelli vom Lobus flocculonodularis. Die beiden Hemisphären werden durch den Kleinhirnwurm (Vermis cerebelli) geteilt. Lateral des Vermis cerebelli befindet sich auf beiden Seiten der Flocculus. Dieser ist über den Nodulus mit dem unteren Teil des Kleinhirnwurms verbunden. Floccus und Nodulus bilden den Lobus flocculonodularis. Die am weitesten kaudal liegende Struktur des Cerebellums sind die Tonsillae cerebelli. Sie liegen direkt über dem Foramen magnum. Die Oberfläche des Kleinhirns wird durch zahlreiche blattförmige Wölbungen (Folia cerebelli) und Furchen (Fissurae cerebelli) unterteilt, die der Oberflächenvergrößerung dienen.
