Мозжечо́к, отдел головного мозга позвоночных животных и человека; часть заднего мозга. Расположен над варолиевым мостом и продолговатым мозгом. Участвует в координации движений, регуляции мышечного тонуса, в поддержании позы и равновесия тела, отвечает за двигательное обучение и автоматизацию движений.

Мозжечок впервые появляется в головном мозге круглоротых в виде пластинки, функционально связанной с вестибулярным органом и боковой линией, достигает значительных размеров у рыб, менее развит у земноводных, сильно разрастается у птиц и особенно у млекопитающих. Размеры мозжечка находятся в прямой зависимости от размеров тела животного и сложности его двигательной активности. Развитие двигательной активности сопровождается расширением связей мозжечка со спинным мозгом и передними отделами головного мозга.

В мозжечке млекопитающих чётко выражены 2 полушария, расположенные по бокам от средней части – т. н. червя. Складчатая поверхность полушарий покрыта корой из серого вещества (имеет единый план строения, состоит из трёх слоёв, образованных пятью типами нервных клеток). В толще мозжечка среди белого вещества (состоит из нервных волокон) располагаются парные скопления ядер серого вещества (впервые появляются у земноводных). Наиболее филогенетически древняя область мозжечка млекопитающих (червь и фастигиальные ядра, или ядра шатра) связана преимущественно с вестибулярным аппаратом, спинным мозгом и задними отделами ствола головного мозга. Примыкающие к червю области полушарий мозжечка и промежуточные ядра соединены нервными волокнами с красными ядрами среднего мозга и сенсомоторной областью коры больших полушарий. Боковые области полушарий (наиболее развиты у приматов) и т. н. зубчатые ядра через таламус связаны с сенсомоторной и другими областями коры больших полушарий. Связь мозжечка с другими отделами центральной нервной системы осуществляется посредством нервных волокон, образующих 3 пары ножек мозжечка. В мозжечок поступают импульсы от всех центров, связанных с управлением движением, а также от проприоцепторов, вестибулярных, зрительных, слуховых и тактильных рецепторов.

В мозжечке происходит выделение наиболее существенной информации о положении и тонусе мышц, характере выполняемых движений и о работе двигательных центров. На основании получаемой информации мозжечок управляет сигналами, поступающими по нисходящим трактам от головного мозга к спинному, согласует разные двигательные акты, а также приспосабливает двигательные реакции организма к условиям внешней среды. В отличие от большинства других двигательных центров, поражения мозжечка сопровождаются нарушением координации движений, но не ведут к общему параличу двигательной активности или к выпадению какого-либо класса движений (за исключением некоторых вестибулярных рефлексов).

У человека мозжечок расположен под затылочными долями больших полушарий; формирование всех структур мозжечка заканчивается к 4–8-му году жизни, а его средняя масса у взрослых составляет 150 г.