Hạch nền đóng một số chức năng trong não, bao gồm kiểm soát vận động không tự nguyện và một số chức năng nhận thức. Chức năng chính xác của hạch nền là điều vẫn đang được nghiên cứu và quan sát , mặc dù người ta đã xác định rằng khu vực này có một số nguyên nhân gây bệnh, bao gồm cả Bệnh Parkinson và Bệnh Huntington. Cả hai bệnh này đều ảnh hưởng đến các vùng điều khiển vận động của não.
Cùng với sự hỗ trợ mà hạch nền mang lại cho các chuyển động của cơ thể, nó cũng đóng một yếu tố trong một số quá trình nhận thức. Khu vực này có một số con đường vòng không chỉ qua hạch nền mà còn qua vỏ não liên kết trước trán và vỏ não rìa. Các nghiên cứu chỉ ra rằng những vòng lặp và kết nối này đóng vai trò trong việc lựa chọn hoặc kích hoạt một số chức năng nhận thức, cảm xúc và điều hành trong não.
Vùng não này, nằm ở đáy não trước gần đồi thị, cũng đóng một vai trò quan trọng trong chức năng ghi nhớ trong não người. Những người bị rối loạn phần não này có vấn đề với khả năng ghi nhớ và các nhiệm vụ xác suất. Do hạch nền được kết nối với vỏ não, đồi thị và thân não, khu vực này được tìm thấy đóng một phần nhiều chức năng trong cơ thể, nhiều trong số đó vẫn đang được tìm hiểu.