一种是一般躯体感觉纤维，其神经元胞体位于颅中窝颞骨岩部三叉神经压迹处、由假单极神经元组成的三叉神经节（Trigeminal ganglion）内。三叉神经节的中枢突组成三叉神经感觉根，在脑干脑桥臂和脑桥基底部交界处入脑，传到头面部触觉的神经纤维终止于三叉神经脑桥核，传到温觉、痛觉的神经纤维终止于三叉神经脊束核。
另一种纤维是特殊内脏运动纤维，起源于特殊内脏运动核之中的三叉神经运动核，三叉神经运动核发出来的特殊内脏运动纤维成分组成三叉神经运动根，从脑桥臂和基底部交界处出脑，纤维成分加入到三叉神经第三大分支下颌神经内支配咀嚼肌等肌肉的运动。
三叉神经节的周围突分别组成三叉神经三大分支眼神经（Ophthalmic nerve）、上颌神经（Maxillary nerve）、下颌神经（Mandibular nerve）。
（一）眼神经：
眼神经是感觉性神经，纤维成分为一般躯体感觉纤维一种，从三叉神经节发出后，穿眶上裂入眶，发出额神经、泪腺神经及鼻睫神经等分支，传到眼裂以上头面部皮肤、结膜、眼球、部分鼻旁窦粘膜等部位的一般躯体感觉信息。
1.额神经较粗大，位于上睑提肌的上方，分2～3支，其中眶上神经较大，经眶上切迹，分支分布于额顶部皮肤。
2.泪腺神经细小，沿眶外侧壁、外直肌上缘前行至泪腺分布于泪腺和上睑的皮肤。
3.鼻睫神经在上直肌的深面，越过视神经上方达眶内侧壁。此神经分出许多分支，分别分布于眼球、蝶窦、筛窦、下睑、泪囊、鼻腔粘膜和鼻背皮肤。
（二）上颌神经：
上颌神经是感觉性神经，含一般躯体感觉纤维，经海绵窦外侧壁，穿圆孔出颅，发出眶下神经、上牙槽神经，颧神经及翼腭神经等，分布于上颌牙、牙龈，鼻腔粘膜等。
1.眶下神经经眶下裂入眶，再经眶下沟、眶下管、出眶下孔散成数支，分布于下睑、鼻的外侧部、上唇和颊部皮肤。临床上作上颌部手术时，常在眶下孔处进行麻醉。眶下神经在眶下管中发出上牙槽前支，至上颌前部的牙齿和牙龈。眶下神经受损害时，则其支配区感觉发生障碍。
2.上牙槽神经分为三组：①上牙槽后支，自上颌神经的翼腭窝段发出2～3支，穿上颌骨后面进入骨质，布于上颌窦、上颌磨牙、牙龈及颊粘膜；②上牙槽中支，自眶下沟段发出，布于上颌前磨牙及牙龈；③上牙槽前支，自眶下管段发出2～3支，布于上颌切牙、尖牙及牙龈。
3.颧神经较细小，在翼腭窝处分出，与眶下神经一同经眶下裂入眶，穿经眼眶的外侧壁，分布于颧部皮肤。此神经如受损害，其分布区感觉则发生障碍。
（三）下颌神经：
下颌神经是混合性神经，其由特殊内脏运动纤维和一般躯体感觉纤维组成，穿卵圆孔出颅，发出耳颞神经、颊神经、舌神经、下牙槽神经及咀嚼肌神经，其运动纤维支配咀嚼肌等；感觉纤维管理颞部、口裂以下的皮肤、舌前2/3粘膜及下颌牙和牙龈的一般感觉。