De nervus oculomotorius bevat motorische vezels die de mediale, superieure en inferieure rechte oogspieren, de onderste schuine oogspier en de spier die het bovenste ooglid optilt innerveren, maar ook autonome vezels die, onderbroken in het ciliaire ganglion, de inwendige gladde spieren van het oog innerveren - de sluitspier van de pupil en de ciliaire spier.