Pień mózgu i jego poszczególne komponenty, rdzeń, miedź i śródmózgowie, kontrolują oddychanie i różne części układu oddechowego. Główna część układu oddechowego odpowiedzialna za oddychanie, a konkretnie wdychanie, w pniu mózgu jest grzbietowa grupa oddechowa, która jest w rdzeniu.
Grzbietowa grupa oddechowa wystrzeliwuje neurony w wybuchy, powodując kurczenie się mięśni zaangażowanych w muskularną grupę wdechową. Kiedy te mięśnie się rozluźniają, ciało wydycha. Pień mózgu kontroluje również inne ważne funkcje, w tym bicie serca i ciśnienie krwi. Kiedy trzeba wypompować powietrze, np. Podczas rozmowy, brzuszna grupa oddechowa przejmuje kontrolę. Ilość powietrza, która jest pobierana jest regulowana przez obszar pneumotaksji w części pnia mózgu.