A kisagy a koponya hátsó részén, a nyakszirtlebenyek alatt elhelyezkedő „kis agy”. Szerény mérete ellenére több neuront tartalmaz, mint az agy többi része együttvéve, amelyek egy nagyon szabályos áramkörben helyezkednek el.

Klasszikus szerepe az akaratlagos mozgások koordinálása, a testtartás és az egyensúly fenntartása, valamint a motoros teljesítmény kisimítása. A károsodás ataxiát okoz – bizonytalan járást, szándékos remegést és a gyors váltakozó mozgások nehézségét – bénulás nélkül. A kisagy a motoros tanulásban is részt vesz; segíti az idegrendszert a mozgások hiba-visszacsatolás alapján történő beállításában. Újabb bizonyítékok arra utalnak, hogy bizonyos kognitív és érzelmi funkciókban is szerepet játszik, bár a motoros szerep továbbra is elsődleges.

A test helyzetéről és a folyamatban lévő mozgások előrehaladásáról érkező érzékszervi információk a kisagyba áramlanak, amely összehasonlítja a tervezett cselekvést a tényleges eredménnyel, és korrekciós jeleket ad ki. A folyamat nagyrészt tudattalan. Amikor egy zongorista ujjai pontosan a billentyűkön érnek földet, vagy egy járó felépül egy botlásból, a kisagy elvégezte a folyamatos kalibrációt.

A kecses, jól időzített mozgás a kisagy jellegzetes hozzájárulása.