上橄欖核群是指聽覺傳導路上的中繼核。主要位於腦橋下部被蓋的腹外側，靠近外側丘系。接受二級聽覺纖維，發出三級聽覺纖維，參加同側和對側的外側丘系。由上橄欖主核和內側楔形上橄欖副核及橄欖周核組成。這些核的功能未完全確定。內側上橄欖核可能與聲音定位有關，由梭形細胞組成，內側樹突叢接受對側耳蝸核的輸入，外側樹突叢接受同側耳蝸核的輸入，以分辨聲音到達時間不同為定位的基礎。
外側上橄欖核只接受同側耳蝸核的傳入，發出纖維參加同側和對側的外側丘系。由上橄欖主核和橄欖周核的膽鹼能神經元發出纖維，組成橄欖耳蝸束，經前庭神經出腦幹，到迷路區後，再經前庭耳蝸吻合到耳蝸神經，再到柯蒂氏器的毛細胞，與毛細胞突觸。橄欖耳蝸束可分為內側和外側兩束：內側橄欖耳蝸束起自內側上橄欖核的內側、腹側和頭端的橄欖周核細胞，由有髓纖維組成，投至雙側（主要為對側）柯蒂氏器的外毛細胞；外側橄欖耳蝸束起自內側上橄欖核外側的橄欖周核細胞，含無髓纖維，投至雙側（主要為同側）柯蒂氏器的內毛細胞。從上橄欖核發纖維至雙側面神經核內，支配鐙骨肌的運動神經元和三又神經運動核內支配鼓膜張肌的運動神經元，執行鐙骨肌反射和緊張鼓膜的反射。
