Chacun des hémisphères du cerveau contient un noyau caudé, et les deux sont situés au centre et à proximité des noyaux gris centraux. Ils sont également situés près du thalamus, qui est profondément dans le cerveau, près du mésencéphale. Chaque noyau comporte une large tête qui se rétrécit en un corps et une queue fine. Dans l'ensemble, chaque noyau est incurvé et ressemble souvent à la lettre «C» en forme.
Le noyau caudé joue un rôle essentiel dans la façon dont le cerveau apprend, en particulier le stockage et le traitement des souvenirs. Il fonctionne comme un processeur de rétroaction, ce qui signifie qu'il utilise les informations d'expériences passées pour influencer les actions et décisions futures. Ceci est important pour le développement et l'utilisation du langage. Plus précisément, on pense que les compétences de communication sont principalement contrôlées par le caudé gauche et le thalamus.
Certains spécialistes du cerveau soupçonnent que le noyau peut jouer un rôle dans le développement du trouble obsessionnel compulsif (TOC). Si cela est vrai, cela se produit probablement parce que le noyau est incapable de contrôler la transmission d'impulsions inquiétantes et préoccupantes entre le thalamus et le cortex orbitofrontal, ce qui modifie l'impact de ces informations sur les actions et les décisions.
