侧脑室左右各一，是脑室系统中最大者，位于大脑半球内借室间孔与狭窄的第三脑室相连通。侧脑室呈弯曲的弓形，包绕在尾状核的周围，从前向后再向下分成前角、中央部、后角和下角。前角自室间孔向前伸入额叶，额状切面呈三角形。侧脑室前角上方以胼胝体为界，内侧以透明隔的前部为界，底为膨大的尾状核头，前方为盲端，位于胼胝体膝的后面。中央部稍弯曲，由室间孔伸展至胼胝体后部，横切面呈三角形，顶由胼胝体下面构成。内侧壁为透明隔的后部，底由外侧至内侧为尾状核、终纹、丘脑上面的外侧部、脉络丛和穹窿的外侧缘。后角伸入枕叶，顶和外侧壁由胼胝体构成，再向外为视放射。内侧壁上有两个纵行膨大，上方的叫后角球，由胼胝体枕钳形成，下方的为禽距，由距状裂内陷而成。后角长度的变异很大，有时缺如。下角在丘脑的后方弯向下，然后前进入硕叶，其顶和外侧壁为胼胝体，尾状核尾、终纹和杏仁核也位下角的顶，底由海马、海马伞、脉络丛和侧叶副隆起构成。