ทาลามัสมีหลายหน้าที่หน้าที่โดยทั่วไปคือ ส่งผ่านระหว่าง ซับตอร์ทีคอล และเปลือกสมองใหญ่ หน้าที่สำคัญ คือ ช่วยในการทำงานของระบบสัมผัส ทาลามิคนิวเคลียสจะรับและส่งต่อข้อมูลไปยังส่วนแรกของคอร์ทีคอล เช่นรับภาพจากจอภาพตาหรือเรตินาแล้วส่งไป เลเทอรัล เจนิคูเลท นิวเคลียส ในทาลามัสซึ่งจะฉ่ายไปสู่ส่วนแรกของสมองที่รับรู้ความรู้สึกในการมองเห็น ไพรมารี วิซอน คอร์เทกซ์ ในกรีบท้ายทอยหรือออคซิพิตัลลู๊บ

ทาลามัสจะดำเนินการทั้งรับรู้ข้อมูลและส่งผ่านข้อมูลทาลามัสจะคอยควบคุมความมีสติ การตื่นเต้นการระมัดระวังการแสดงออก ถ้าทาลามัสถูกทำลาย จะทำให้ร่างกายเกิดอาการเจ็บปวดรุนแรงที่เรียกว่าโคม่า