La médula oblongata junto con el olivo inferior, las pirámides y las protuberancias forman la región del cerebro conocida como tronco encefálico. Esta región es responsable de los procesos del sistema nervioso autónomo que controlan la frecuencia cardíaca, la respiración, la sensibilidad al dolor, los vómitos y los reflejos vasomotores. Como la porción del tronco encefálico que conecta las protuberancias con la médula espinal, el bulbo raquídeo sería fácil de confundir con el tejido espinal si no fuera por las distintas estructuras piramidales en sus lados. La médula oblongata está compuesta predominantemente de materia blanca y gris; También alberga los tractos de comunicación que llevan mensajes entre hemisferios, así como entre el cerebro y la médula espinal. Teniendo en cuenta que toda la estructura mide menos de 1,2 pulgadas (3 cm) de longitud, las funciones individuales de la mayoría de sus elementos microscópicos no se comprenden bien.
Atravesando la totalidad de la mitad superior del bulbo raquídeo se encuentran las fibras arciformes. Estos se encuentran tanto en lo profundo de la médula como en su superficie. Las fibras más profundas son las más comunes, conectando los núcleos del funiculus gracilis, el funiculus cuneatus y el cuerpo restiforme al rafe.
El rafe se encuentra justo encima de las pirámides en el centro del bulbo raquídeo. Se compone de una densa mezcla de neuronas y fibras nerviosas. Sus fibras se extienden en numerosas direcciones, algunas de las cuales se conectan al piso del cuarto ventrículo.
A veces considerada la porción más baja de la protuberancia, el cuarto ventrículo también puede considerarse la porción más alta del bulbo raquídeo. El núcleo hipogloso y el núcleo ambiguo se encuentran dentro de él, así como el punto de origen de los nervios accesorios hipogloso y glosofaríngeo. Esta estructura en forma de diamante tiene un piso y un techo. El techo está formado por la vela medular y el piso está formado por la fosa romboidal y el formato reticular.
El formatio reticularis es una estructura inusual que se encuentra detrás del olivo y las pirámides. Se compone de haces de fibras nerviosas dispuestas en ángulos de 90 grados entre sí. Se conectan a la aceituna, la médula espinal, el funiculus cuneatus y el funiculus gracilis.
La materia gris se encuentra en toda la parte lateral de la médula. Dentro de él se encuentra una gran cantidad de núcleos vitales que se utilizan para transmitir información sensorial desde el sistema nervioso periférico. La materia gris también contiene muchos nervios craneales.