Vagusni živec, ki poteka od možganskega debla do organov prsnega koša in trebuha, pošilja in sprejema sporočila za nadzor delovanja prebavnega sistema, srca, pljuč in nekaterih žlez. Najdaljši živec v lobanji, ima več vej, ki vplivajo na številne organe. Senzorični receptorji prenašajo vitalne informacije preko tega živca iz organov in ušesa v možgane. Živčni impulzi iz možganov nadzorujejo krčenje mišic v prebavnih organih, pljučih in srcu kot del avtonomnega živčnega sistema. Ta živec se imenuje tudi kranialni živec X, saj je deseti od 12 parov lobanjskih živcev.
Številne vidike prebave nadzira vagusni živec. Najprej ga spodbudijo vonj, vid in okus hrane, ko pride v usta. To sproži sproščanje želodčne kisline in prebavnih sokov. Veje živca vplivajo na požiranje, druge pa nadzorujejo peristaltiko, krčenje mišic v prebavnem sistemu, ki premikajo hrano. Na izločanje odpadkov vplivajo veje živca, ki segajo do debelega črevesa in ledvic.
Ta živec vpliva na srčni utrip in krvni tlak. Kot del parasimpatičnega živčnega sistema so njegovi učinki znižanje srčnega utripa in krvnega tlaka. V pljučih vagusni živec zoži bronhije, tako da povzroči zategovanje gladkih mišic. Veja živca nadzoruje mišice, ki premikajo vokalne gube znotraj grla, poškodbe pa lahko povzročijo hripavost ali druge glasovne spremembe.
Stimulacija vagalnega živca (VNS) je zdravljenje, ki je bilo odobreno v nekaterih državah za epileptične napade. Vsadek prek tega živca pošilja električne impulze v možgane. Bolniki z epilepsijo, ki čutijo bližajoči se napad, lahko aktivirajo sistem in poskušajo preprečiti, da bi se to zgodilo. Čeprav le majhen odstotek bolnikov ne doživi nadaljnjih napadov, stimulacija vagalnega živca zmanjša pogostost napadov pri približno dveh tretjinah ljudi, ki jo uporabljajo. Raziskave kažejo, da je zdravljenje lahko koristno pri bolnikih z depresijo, ki se ne odzivajo na zdravila, pa tudi pri zdravljenju srčnega popuščanja.
V času ekstremnega stresa se lahko vagusni živec prekomerno aktivira. Zaradi tega se srčni utrip in krvni tlak toliko znižata, da se prekine zadostna oskrba možganov s krvjo. Rezultat je vazovagalna sinkopa ali omedlevica, ki jo povzroči nenadna stimulacija živca. Prizadeta oseba bo občutila vročino, slabost in omotico, preden bo izgubila zavest. Veliko stvari poleg stresa lahko sproži vazovagalno sinkopo, vključno z dolgotrajnim mirovanjem, opazovanjem krvi ali medicinskih posegov ali prehitrim vstajanjem.