迷走神经有诸多重要作用，如调节呼吸、控制心率、支配消化器官活动、影响腺体分泌、参与咽喉部肌肉运动等。如果出现与迷走神经功能相关的严重不适症状，如呼吸困难、心跳严重异常等应及时就医。
1、调节呼吸：迷走神经的肺分支通向肺神经丛，与交感神经系统相连，支配两个肺的气管和支气管。它是负责向大脑传递有关肺扩张水平以及氧气和二氧化碳水平的信息的感觉神经。在肺部，迷走神经的激活会减慢呼吸频率和加深呼吸，维持呼吸的正常节律和深度。
2、控制心率：迷走神经直接与心脏窦房结相连，向两个心房发送电信号，也直接与房室结相连。当身体处于休息和消化的副交感神经阶段时，迷走神经的副交感神经纤维会减慢心率并主动降低泵送收缩的压力，使心脏从压力和严重的激活中得到休息和恢复。
3、支配消化器官活动：迷走神经支配大部分的呼吸和消化器官，对于消化系统，它能控制食管、胃、肠道等器官的运动。在吞咽时迷走神经的咽支控制咽部与吞咽有关的肌肉的激活，将咀嚼过的食物推向喉部和食道，同时防止食物进入气管，保证消化过程的正常起始。
4、影响腺体分泌：迷走神经对腺体的分泌功能有着紧密的关联，它可以调节唾液腺、胃腺、胰腺等腺体的分泌活动。当迷走神经受到刺激时，可促使唾液腺分泌唾液，帮助湿润口腔和初步消化食物；也能刺激胃腺分泌胃液，参与食物的消化过程。
5、参与咽喉部肌肉运动：迷走神经的喉上神经和喉返神经分别负责声带上方和下方的肌肉，喉上分支将运动信息传递给喉部的某些肌肉并控制音高，喉返分支将运动信息传递到声带下方的肌肉，通过打开、关闭和拉紧声带结构来形成声音，还参与吞咽时防止食物进入气管等功能。
除了上述作用，迷走神经还与人体的免疫、内分泌等系统存在联系。迷走神经的健康与生活方式密切相关，适当的运动、深呼吸练习、冥想和瑜伽等活动可以激活迷走神经，提高其活性，保持良好的饮食习惯、充足的睡眠和积极的情绪状态也有助于维持迷走神经的健康。