Treći kranijalni živac je okulomotorni živac, koji je uvelike odgovoran za većinu pokreta oka. Točnije, kontrolira elevaciju gornjeg kapka; kretanje očiju prema gore, prema dolje i u stranu; rotacija očiju; zadebljanje leće; i proširenje zjenica. Oštećenje ili paraliza trećeg kranijalnog živca rezultira gubitkom jednog ili kombinacije ovih pokreta.
Treći kranijalni živac proteže se od prednjeg mezencefalona, odnosno srednjeg mozga. Nosi dvije jezgre: okulomotornu jezgru koja se nalazi u gornjim kolikulima i Edinger-Westphalovu jezgru smještenu posteriorno od okulomotorne jezgre. Svaka jezgra inervira zaseban skup mišića uključenih u pokrete očiju.
Okulomotorna jezgra inervira veliku većinu mišića uključenih u pokrete očiju. On kontrolira levator palpebrae superioris, mišić koji pomiče gornji kapak prema gore. Također kontrolira nekoliko mišića koji pokreću samu očnu jabučicu: gornji, medijalni i donji rektus mišić i donji kosi mišić.
Kada je inerviran trećim kranijalnim živcem, gornji rektus mišić rotira očnu jabučicu prema gore i pomaže u intorziji, odnosno rotaciji prema središnjoj liniji tijela. S druge strane, medijalni rektus mišić je pretežno odgovoran za intorziju. Inferiorni rektus mišić, kada je inerviran trećim kranijalnim živcem, kontrolira rotaciju očne jabučice prema dolje, kao i ekstorziju i abdukciju, od kojih oba pomiču oko od središnje linije tijela. Donji kosi mišić pomaže u ekstorziji, abdukciji i rotaciji očne jabučice prema gore.
Druga jezgra trećeg kranijalnog živca, Edinger-Westphalova jezgra, kontrolira dva manja pokreta unutar očne jabučice. Inervira papile sfinktera, koji kontroliraju širenje zjenica. Također je odgovoran za refleks akomodacije, u kojem se kretanje očiju, oblik leće i veličina zjenice istovremeno prilagođavaju kako bi se omogućilo oku da se fokusira na obližnji objekt.
Jedina dva orbitalna očna mišića koja nisu inervirana trećim kranijalnim živcem su lateralni rektus mišić i gornji kosi mišić. Ova dva mišića kontroliraju drugi upareni živci: živac abducens i trohlearni živac. Lateralni rektus mišić zakreće oko od središnje linije tijela; a gornji kosi mišić pomaže u rotaciji oka prema unutra, prema van i prema dolje.
Oštećenje trećeg kranijalnog živca može rezultirati oblikom paralize poznatom kao paraliza okulomotornog živca. Ovisno o ozbiljnosti oštećenja, jedno oko se možda neće moći pomaknuti sa svog trenutnog položaja ili se oba oka možda neće moći pomaknuti iz trenutačnog položaja. Potpuno oštećenje živca rezultirat će trajnom rotacijom očne jabučice prema dolje, proširenjem zahvaćene zjenice i spuštenim kapkom.