เส้นประสาทตาเป็นเส้นประสาทสมองที่สามใน 12 คู่ เส้นประสาทนี้มีหน้าที่ในการเคลื่อนไหวของลูกตาและเปลือกตา เป็นไปตามเส้นประสาทรับกลิ่นและเส้นประสาทตาตามลำดับ
เส้นประสาท oculomotor เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบสองส่วนที่แยกจากกันซึ่งแต่ละส่วนมีหน้าที่แตกต่างกัน
ส่วนประกอบของโซมาติกมอเตอร์ให้กล้ามเนื้อนอกตาสี่ส่วนในตาและส่วนล่างของเปลือกตาบนที่ดีกว่าด้วยเส้นใยมอเตอร์ (การเคลื่อนไหว) ควบคุมกล้ามเนื้อที่ช่วยในการติดตามภาพและการตรึงด้วยตา การติดตามภาพคือความสามารถในการติดตามวัตถุในขณะที่มันเคลื่อนที่ไปตามขอบเขตการมองเห็น การตรึงคือความสามารถในการโฟกัสไปที่วัตถุที่หยุดนิ่ง
ส่วนประกอบของมอเตอร์เกี่ยวกับอวัยวะภายในควบคุมการปกคลุมด้วยเส้นประสาทกระซิก (เส้นประสาทที่เกี่ยวข้องกับการกระทำโดยไม่สมัครใจ) ของกล้ามเนื้อปรับเลนส์และ papillae ที่หดตัวช่วยในที่พักและปฏิกิริยาตอบสนองของแสงรูม่านตา ที่พักคือความสามารถของดวงตาในการจับวัตถุให้อยู่ในโฟกัสเมื่อระยะห่างของวัตถุจากดวงตาเปลี่ยนไป ปฏิกิริยาตอบสนองต่อแสงของรูม่านตาคือการเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติในการขยาย (ขนาด) ของรูม่านตาซึ่งควบคุมปริมาณแสงที่เข้าสู่ดวงตาเพื่อให้แน่ใจว่าแสงเพียงพอที่จะมองเห็น แต่ไม่สว่างเกินไป
เส้นประสาทตาอาจกลายเป็นอัมพาตได้ในสภาพที่เรียกว่าอัมพาตของเส้นประสาทตา ภาวะนี้อาจเป็นผลมาจากโรคระบบประสาทส่วนกลางเสื่อมหรือโรคอื่น ๆ ที่ทำลายล้างการบาดเจ็บโดยตรงแผลที่ยึดพื้นที่ (เช่นมะเร็งสมอง) โรคหลอดเลือดขนาดเล็ก (เช่นโรคเบาหวาน) หรือการตกเลือดใต้ผิวหนังที่เกิดขึ้นเอง (มีเลือดออกในช่องว่างระหว่างสองของเยื่อที่ปกคลุม สมอง). berry aneurysm เป็นอาการตกเลือด subarachnoid ชนิดหนึ่ง
เส้นประสาทตามีหน้าที่ในการเคลื่อนไหวของดวงตาและเปลือกตาส่วนใหญ่แม้ว่าเส้นประสาทโทรเคลียและเส้นประสาทที่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวของดวงตาก็มีส่วนช่วยในการเคลื่อนไหวของดวงตาได้เช่นกัน