Kärnan, en på hö. och en på vä. sida, ligger i övre delen av pons alldeles ovanför trigeminus sensoriska huvudkärna. Kärnan innehåller de alfa- och gammamotorneuron som kontrollerar tuggmuskulaturen (m. temporalis, m. masseter, m. pterygoideus lateralis, m. pterygoideus medialis, m. digastricus venter anterior och m. mylohyoideus).
Vid den motoriska trigeminuskärnans övre pol ligger den grupp formatio reticularis neuroner - nucleus supratrigeminealis - som bildar mönstergeneratorn för tuggrörelser.