Ciascuno degli emisferi del cervello contiene un nucleo caudato ed entrambi sono situati centralmente e vicino ai gangli della base. Sono anche situati vicino al talamo, che è profondo nel cervello, vicino al mesencefalo. Ogni nucleo presenta una testa larga che si assottiglia in un corpo e una coda sottile. Nel complesso, ogni nucleo è curvo e spesso ricorda la lettera "C".
Il nucleo caudato svolge un ruolo vitale nel modo in cui il cervello impara, in particolare l'archiviazione e l'elaborazione dei ricordi. Funziona come un processore di feedback, il che significa che utilizza informazioni provenienti da esperienze passate per influenzare azioni e decisioni future. Questo è importante per lo sviluppo e l'uso del linguaggio. In particolare, si ritiene che le capacità comunicative siano controllate principalmente dal caudato sinistro e dal talamo.
Alcuni specialisti del cervello sospettano che il nucleo possa svolgere un ruolo nello sviluppo del disturbo ossessivo compulsivo (DOC). Se questo è vero, probabilmente si verifica perché il nucleo non è in grado di controllare la trasmissione di impulsi preoccupanti e riguardanti il talamo e la corteccia orbitofrontale, che altera l'impatto di queste informazioni su azioni e decisioni.
