Гълтането включва над 30 мускула в устата и гърлото и се контролира от 8 различни черепни нерва.
Гълтателният акт включва четири етапа: (1) орална подготовка, (2) орален етап, (3) фарингеален етап и (4) езофагеален етап (преминаване на храната в хранопровода).
По време на оралната подготовка храната се сдъвква, което става с координираното участие на устните, езика, дъвкателните мускули, които придвижват храната между зъбните редици и я смесват със слюнката.
Оралният етап включва изтласкване на сдъвканата храна с езика към фаринкса (гълтача).
И подготовката, и оралният етап се осъществяват с участието на волево контролирани мускули.
Фарингеалният етап има продължителност около 1-2 секунди. Протичането на тази фаза незначително нарушава дихателния ритъм. При своята активност центърът на гълтането задържа центърът на дишането, намиращ се в продълговатия мозък. Мекото небце се повдига и затваря носната кухина, гласните цепки се затварят и хранителната хапка се плъзга и се насочва към хранопровода. Преминаването на хранителната хапка през долната част на фаринкса води до силна контракция на гладката мускулатура, осигуряваща навлизането й в отпуснатия хранопровод.
Езофагеалният етап се осъществява благодарение на перисталтичните движения на хранопровода. Перисталтичната вълна преминава за около 5 до 10 секунди от фаринкса до стомаха. В случаите, в които първичната перисталтика се окаже неефективна и не може да осигури преминаването на цялото количество храна в стомаха, се появява вторичната перисталтика. Тя се получава вследствие разтягането на хранопровода от храната, която е останала.
Централният контрол на гълтането се осъществява от центъра на гълтането в продълговатия мозък (medulla oblongata). Продълговатият мозък е конусовидна невронна маса в мозъка, разположена в мозъчния ствол, непосредствено под моста и пред малкия мозък.
Продълговатият мозък е отговорен за най-основните физиологични функции: дишане, храносмилане и вазомоторен контрол. Тази част от мозъка е описана през 1806 година от френския лекар Жулиен Жан-Сезар Легалоис (Julien Jean-Cesar Legallois). Той забелязва, че когато премахне и кората, и мозъка на зайци, те продължават да дишат. Едва след отстраняване на част от мозъчния ствол, зайците престават да дишат. Легалоис започва да проучва тази зона и я определя като място на „жизненоважни“ функции (функции, необходими за оцеляването).
Днес се знае, че продългаватият мозък служи и за своеобразна връзка между по-високите региони на мозъка и мозъчния ствол. Сигналите, идващи от и преминаващи към тялото, преминават през тази част и се насочват към правилното място. Гълтателният акт представлява сложна верига от условни и безусловни рефлекси. Протичащите последователно фази на гълтането се регулират автоматично от група неврони в ретикуларната формация на продълговатия мозък и долната част на моста, заедно обединени в център на гълтането, който работи координирано с центъра на дишането.
