脳梁線維は交連線維であり、ある皮質領域から対側の同じ領域または対側の異なる領域へ信号を送っている。脳梁の部位と、そこを通る神経線維が結合する脳の部位は、ある程度位置的に対応している。例えば脳梁前部（脳梁膝）は左右の前頭前野を、中部は左右の運動領域を、後部は左右の視覚野を結ぶ線維からなっている。左右の半球で連絡の多いところと少ないところがあり、たとえば手足の知覚領域は半球間の連絡をまったくもたないが、視覚連合野は左右で密接に連絡している。
脳梁は左右の半球を結合する線維がむき出しになった部分とみることができる。脳梁線維は一方の半球から他方の半球へ信号を送る交連線維の中でも最も重要なひとつである。左右の半球は他に、前交連、後交連などの線維で結合されている。脳梁は、より外側では脳梁線維は大脳半球の白質に埋もれ、正中付近でだけ脳梁として現れている。脳梁の外側端は、帯状回の腹側端と側脳室の外側端である。帯状回は脳梁の全体を取り巻いている。その内側で脳梁は側脳室の背側壁をなし、さらに背側では大脳縦裂のクモ膜下腔に軟膜を隔てて接している。正中部では腹側で透明中隔に接している。脳梁の吻側（ヒトの場合は前方）端は大脳の丸みに沿うような形で折れ曲がっている。そこでは脳梁は透明中隔および側脳室を半球の白質と隔てている。尾側端もいくぶん腹側に曲がっているが、折れ返るほどではなく、脳梁膨大と呼ばれる肥厚を作って帯状回に包まれている。MRIによる研究において、脳梁の形･大きさには性差があるという報告がなされており、大脳の容積と比較した相対的な大きさは、男性よりも女性の方が大きい傾向が報告されている。ただし大脳の容積は男性の方が大きく、脳梁の大きさの絶対値には性差がない。また、脳梁の大きさの性差について、否定的な結果も複数示されている。ただし一部には、脳梁の性差を男女の神経心理学的な差、たとえば言語機能が男性の方が片側優位であるのに対し女性では両側性であることなどと結びつける説がある。
明応3年（1494年） 、武田元信の次男として誕生。幼名は彦次郎。元光の母は不詳だが、大永4年9月29日に没したことが『実隆公記』に記されている（なお、元信の正室は伊勢貞祐の娘であるが、同一人物かは不詳）。永正16年（1519年）11月に父の元信が出家したため、家督を継承して若狭守護となる。永正18年（1521年）3月に足利義稙が管領・細川高国と対立し堺に出奔（後に阿波国に下向）すると、同年7月に細川高国は足利義晴を12代将軍として奉じため、元光は上洛した。同年末に父の没後に領国支配を固めるため若狭へ下向し、遠敷郡の最西端に堅固な後瀬山城を築き本拠とした。大永4年（1524年）には再度上洛している。ところが、大永6年（1526年）7月に細川高国が香西元盛を誅殺すると、これに怒った丹波国の波多野稙通と柳本賢治が細川高国から離反、それに呼応して足利義晴の弟・足利義維を擁立する細川晴元も阿波で挙兵した。同年10月23日、細川高国は、丹波神尾山城に総大将細川尹賢を、八上城には瓦林修理亮、池田弾正等を差し向け、更に、足利義晴の名で元光に援軍を要請したため、同年12月、元光は足利義晴を支援するため上洛した。一方、丹波で細川尹賢を打ち破った波多野稙通と柳本賢治は京都に向けて進軍、堺に上陸した細川晴元が派兵した三好勝長、三好政長がこれに加わった。翌大永7年（1527年）2月、両軍は桂川原で激突したが、武田元光軍が三好軍の襲撃を受けて崩れ、細川高国軍も壊走、元光は将軍足利義晴、細川高国と共に近江国に逃亡した（桂川原の戦い）。その後も元光は、近江守護六角定頼らと共に高国派として晴元派の諸将と争ったが、武田軍の苦戦を知った若狭の海賊衆が一色氏や細川晴元と結んで蜂起したために本国に帰国する。享禄3年（1530年）元光は出家。宗勝と号する。一方、細川高国は越前国守護朝倉孝景の支援を受け（川勝寺口の戦い）、次いで、播磨国守護代浦上村宗の支援を受け勢力を盛り返して京都を奪還、更に堺に進軍するが、享禄4年（1531年）6月に播磨国守護赤松政祐に裏切られて浦上村宗と共に討ち死した（大物崩れ）。宿敵を倒した細川晴元は残された足利義晴・武田元光とは和睦し、天文元年（1532年）に堺公方の足利義維を阿波に帰している（天文の錯乱）。天文8年（1539年）元光は病を発し、まもなく家督を子・信豊に譲り山麓の郭に隠居した（屋敷は後に発心寺となる）。高国の没落後も将軍義晴からの信任は厚かったが、度重なる隣国への出兵は本国を疲弊させ、従弟の武田信孝や被官である粟屋元隆や逸見氏が反乱を起こすなど、若狭の支配は安定しなかった。天文20年（1551年）、死去。没後に孫の義統が足利将軍家の娘婿になったためか、従三位を追贈されている。和歌にも優れた教養人であり、三条西実隆との交流の記録が残る。