O cerebelo fica na fossa posterior, atrás do bulbo e da ponte, sendo separado do córtex cerebral por uma lâmina de dura-máter chamada tenda do cerebelo, ou tentório do cerebelo (Vide Capítulo 5). Basicamente, engloba um córtex externo que tem corpos neuronais que recobrem uma região com axônios. Esse córtex é rico em variedades de tipos de neurônios. A porção central que conecta os dois hemisférios cerebelares é chamada de verme (vermis) cerebelar, por sua semelhança a um verme.
O cerebelo possui 50% dos neurônios do encéfalo, apensar de ter apenas 10% do seu peso. Os neurônios se situam na substancia cinzenta cortical, e nos seus quatro núcleos.