Mozkový kmen je stopkovitá struktura, která spojuje mozek a mozeček s míchou. Z evolučního hlediska je nejstarší částí mozku a zůstává nezbytná pro nejzákladnější životní funkce.

Mozkový kmen tvoří tři oblasti: střední mozek, most a prodloužená mícha. Společně regulují srdeční frekvenci, krevní tlak a dýchání. Obsahují jádra většiny hlavových nervů, které ovládají obličej, ústa a oči, a procházejí zde vzestupné a sestupné dráhy, které přenášejí senzorické a motorické informace mezi tělem a vyšším mozkem. Retikulární formace v mozkovém kmeni moduluje bdění a cykly spánku a bdění; poškození může vést ke kómatu.

Protože mozkový kmen je hustě zaplněn kritickými drahami a jádry, i malé léze mohou být zničující. Zároveň jeho relativní jednoduchost ve srovnání s kůrou z něj činí oblast, kde určité automatické funkce mohou pokračovat i při ztrátě vyššího vědomí.

Když srdce bije a plíce se roztahují bez vědomého pokynu, mozkový kmen vykonává svou nepřetržitou a nenápadnou práci.