Il cervelletto è noto per svolgere un ruolo nella correzione del movimento e nel mettere a punto l'agilità motoria necessaria nelle abilità procedurali come la pittura, il suono degli strumenti e in sport come il golf. Danni a quest'area possono impedire il corretto riapprendimento delle abilità motorie e tale struttura è stata associata a un ruolo nell'automazione del processo inconscio dell'apprendimento procedurale. Nuove idee nella comunità scientifica suggeriscono che la corteccia cerebellare detenga il "santo graal" della memoria, ciò che è noto ai ricercatori come l'engramma o il luogo biologico in cui la memoria vive. Si pensa che la traccia iniziale della memoria si formi qui, tra le fibre parallele e le cellule di Purkinje e poi viaggi verso altri nuclei cerebellari per il consolidamento.