Talamus sa nachádza hlboko v mozgu v mozgovej kôre, priliehajúce k hypotalame. Je to symetrická štruktúra, ktorá sa nachádza na vrchole mozgového kmeňa a na oboch stranách tretieho kortexu.
Obe polovice sú v tvare cibule a majú priemernú dospelú dĺžku asi 5,5 až 6,0 centimetrov.
Jeho hlavnou funkciou je spracovanie informácií smerujúcich do a zo miechy a mozgu. Reguluje tiež spánkové cykly, vedomie a bdelosť.
Talamus prijíma informácie z takmer každého senzorického systému, s výnimkou čuchového systému, ktorý potom posiela do príslušnej kortikálnej oblasti. Výskum odhalil, že thalamus nielenže prenáša informácie, ale tiež zohráva úlohu pri ich spracovávaní a zabezpečuje, že informácie sú správne vedené do oblastí primárnej kôry.
Thalamus má tiež silné väzby na mozgovú kôru a spolu sa podieľajú na regulácii vedomia; poškodenie talamu môže viesť k trvalému kóme.
Thalamus tiež zohráva hlavnú úlohu pri riadení motorických systémov.