1900年查尔斯·斯科特·谢灵顿提出了小脑是本体感觉的主要器官 。 他于1893 年就已发现肌肉、肌腱和关节等处具有感觉功能，并提出了本体感觉这一术语。他认为本体感觉的信息由传入神经纤维传至中枢后可决定肌肉的紧张度。

小脑就是通过它与大脑、脑干和脊髓之间丰富的传入和传出联系，参与躯体平衡和肌肉张力（肌紧张）的调节，以及随意运动的协调。人喝醉酒时走路会晃晃悠悠,就是因为酒精麻痹了小脑。
小脑具有调节躯体平衡、调节肌紧张、协调随意运动的功能。当小脑发生萎缩，就会出现走路不稳、动作不灵、握物无力、言语不清，有的患者头晕、头胀、头痛，伴有复视或视物模糊，吞咽困难、大小便障碍等。