枕下肌群位于枕骨的下方，寰、枢椎的后方，头半棘肌的深面，作用于寰枕及寰枢关节，包括头后大、小直肌和头上、下斜肌4肌。头后大直肌呈三角形，起自枢椎棘突，止于下项线的外侧部。头后小直肌亦呈三角形，较小，居内侧，起自寰椎后结节，止于下项线内侧部。两肌作用相同，一侧收缩头转向对侧。头上斜肌起自寰椎横突，斜向内上方，止于枕骨下项线上方的骨面，一侧收缩使头转向对侧并向同侧侧屈，两侧收缩使头后仰。头下斜肌起自枢椎棘突，斜向外上方，止于寰椎横突。一侧收缩使头转向同侧并屈。枕下肌群是使上颈椎后伸的肌肉。
上颈椎：是指枕骨、第一颈椎、第二颈椎，因其连接之间没有椎间盘结构，且活动方向会与3-7颈椎相反，因此认为它们是上颈椎。
枕下肌群重要的原因：
（一）枕下肌群是全身唯一连接在脊髓被膜上的肌群，当枕下肌群紧张时，会导致脊髓被膜紧张，进而使全身肌肉紧张。因此，枕下肌群的柔软性与全身柔软性有关。因此，长时间伏案的人群由于枕下肌群短缩会引起全身比较紧张和引起颈部疼痛。
（二）枕下肌群紧张容易卡压从其中穿行而过的枕下神经和颈动脉进而引起头痛。
四组小肌肉在防止头部过度前屈以及在头部旋转运动中发挥了重要作用。在长期伏案或低头工作人群中，由于枕下肌群长时间处于紧张状态，容易造成积累性损伤，即通常所说劳损，因枕下肌群长期受累，可能导致肌肉及肌筋膜结缔组织慢性无菌性炎症、肿胀和硬结，进而引起肌肉痉挛、硬化和粘连，进而卡压枕大神经和颈动脉，使头部发生疼痛。
（三）枕下肌群被认为是解剖列车浅背线的核心，能精确调整头颅位置。
枕下肌群位于枕下颈上深层，虽然很小，却与颈前深屈肌共同维持着上颈椎后缩的姿势，有人认为这种后缩姿势是大多数动物包括人类对恐惧反应的一个十分重要的姿势。同时由于枕下肌群神经支配高度密集，每个神经元支配的肌肉非常少，为3-5根肌纤维（枕下肌每克肌肉组织中有36束肌梭，臀大肌每克中仅有0.7束肌梭），这些肌肉张力可迅速发生变化，从而可精确调整头颅的位置。因枕下肌群组织中有大量的牵张感受器，当人们用眼睛和内耳水平地引导头部方向时，会对枕下肌群产生一定的张力（其实任何眼睛转动都会在这些枕骨下肌群产生张力的变化），而大脑则自其无数的牵张感受器中读取之，接着反射性地指示其余的脊背部肌肉，组织颈部以下的整个脊椎，因此枕下肌群又被认为是整个脊背部的功能中心，连接着从眼球动作到大脑到脊背部肌肉的信号传入和输出及动作协调性，可以说如何使用您的眼睛，特别是如何使用您的颈部，决定了背部肌肉的张力形式，在临床中很多时候松解枕下肌群往往成为解决肩胛、腰背甚至臀部顽固问题的关键。颈椎功能障碍和头痛患者中，枕下肌群最容易出现紧张而导致上颈椎处于后伸位，触诊枕后软组织可触发头颈痛，还可发现这些软组织出现增厚、紧张和广泛压痛改变，严重者枕下肌群可发生严重萎缩。