Блуждающий нерв является смешанным, содержит двигательные, чувствительные и вегетативные волокна.
Двигательная часть блуждающего нерва состоит из двух нейронов. Центральные нейроны находятся в нижних отделах передней центральной извилины, аксоны которых идут к двойному ядру обеих сторон, общему с языкоглоточным нервом. Периферические двигательные волокна в составе блуждающего нерва выходят через яремное отверстие, а затем направляются к поперечнополосатой мускулатуре глотки, мягкого неба, язычка, гортани, надгортанника и верхней части пищевода.
Чувствительная часть системы блуждающего нерва, как и все чувствительные пути состоит из трех нейронов. Первые нейроны общей чувствительности находятся в двух узлах: в верхнем узле, расположенном в яремном отверстии и нижнем узле, расположенном после выхода нерпа из яремного отверстия. Дендриты этих клеток образуют периферические чувствительные волокна блуждающего нерва. Первой формируется ветвь к твердой мозговой оболочке задней черепной ямки.
Волокна от верхнего узла иннервируют кожу задней стенки наружного слухового прохода, а также анастомозируют с задним ушным нервом (ветвью лицевого нерва). Дендриты клеток нижнего узла, соединяясь с ветвями языкоглоточного нерва, образуют глоточное сплетение, от которого отходят ветви к слизистой оболочке глотки.
Волокна от нижнего узла образуют также верхний гортанный и возвратный гортанный нервы, иннервирующие гортань, надгортанник и частично корень языка. От нижнего узла формируются также волокна, обеспечивающие общую чувствительность трахеи и внутренних органов.
Аксоны клеток верхнего и нижнего узлов входят в полость черепа через яремное отверстие, проникают в продолговатый мозг в ядро общей чувствительности (ядро серого крыла), общего с IX парой (второй нейрон). Аксоны второго нейрона направляются в таламус (третий нейрон), аксоны третьего нейрона заканчиваются в корковой чувствительной области - нижних отделах постцентральной извилины.
Вегетатишше парасимпатические волокна начинаются от заднего ядра блуждающего нерва (n. dorsalis n. vagi) и иннервируют мышцу сердца, гладкую мускулатуру внутренних органов, прерываясь в интрамуральных ганглиях и в меньшей степени в клетках сплетений грудной и брюшной полостей. Центральные связи заднего ядра блуждающего нерва идут от передних ядер гипоталамической области. Функция парасимпатических волокон блуждающего нерва проявляется в замедлении сердечной деятельности, сужении бронхов, усилении деятельности органов желудочно-кишечного тракта.