上运动神经元包括皮质脊髓束和皮质脑干束。
皮质脊髓束经中脑大脑脚中3/5 、脑桥基底部,在延髓锥体交叉处大部分纤维交叉至对侧,形成皮质脊髓侧束下行,终止于脊髓前角;小部分纤维不交叉形成皮质脊髓前束,在下行过程中陆续交叉,止于对侧脊髓前角;仅有少数纤维始终不交叉直接下行,陆续止于同侧前角。
皮质脑干束在脑干各个脑神经核的平面上交叉至对侧,分别终止于各个脑神经运动核。
皮质损害时可出现单瘫;内囊损害时表现为偏瘫;脑干受损时出现交叉性瘫痪,即病变侧脑神经麻痹和对侧肢体中枢性瘫痪;脊髓横断性损害时出现截瘫或四肢瘫。