Sono stati proposti molteplici modelli di circuiti e funzioni dei gangli della base, e sono sorti interrogativi sulle divisioni dei percorsi diretti e indiretti, oltreché sulla loro possibile sovrapposizione e regolazione. I modelli circuitali si sono evoluti dal primo modello proposto negli anni '90 da DeLong, il modello di "elaborazione parallela", nel quale la corteccia e la substantia nigra pars compacta proiettano nello striato dorsale dando origine ad una via indiretta inibitoria e una via diretta eccitatoria: