Таламус також відіграє важливу роль у регуляції рівня свідомості, загального рівня збудження ЦНС, у регуляції концентрації уваги, зміни станів сну та неспання. Ядра таламуса мають безліч сильних реципрокних (двосторонніх) взаємних зв'язків із корою великих півкуль головного мозку.