Vai trò vật lý của tâm động là trở thành nơi lắp ráp thể động (cấu trúc protein bao quanh vùng tâm động) – một cấu trúc đa-protein hết sức phức tạp chịu trách nhiệm cho nhiệm vụ tách nhiễm sắc thể thực sự – tức là việc kết các sợi thoi lại và ra hiệu cho bộ máy chu kỳ tế bào khi tất cả các nhiễm sắc thể đã nhận đúng bộ phấn gắn vào thoi, tức đã an toàn để quá trình phân bào tiến tới hoàn thành và để cho các tế bào tiến vào kỳ sau.[12]

Nói rộng ra thì có hai loại tâm động. "Tâm động điểm" (point centromere) gắn với các protein cụ thể nhận diện những chuỗi DNA cụ thể với hiệu quả cao.[13] Bất cứ mẩu DNA nào với chuỗi DNA tâm động điểm trên nó thì sẽ hình thành nên một tâm động nếu tồn tại trong loài phù hợp. Tâm động điểm định rõ đặc điểm nhất là tâm động của men nở, Saccharomyces cerevisiae. "Tâm động vùng" (regional centromere) là thuật ngữ được đặt ra để miêu tả hầu hết tâm động, thứ thường hình thành trên những khu vực chuỗi DNA được ưa chuộng hơn, nhưng thứ đó lại cũng có thể hình thành trên các chuỗi DNA khác.[13] Tín hiệu hình thành tâm động vùng có vẻ như là biểu sinh. Hầu hết các sinh vật, từ men phân đôi Schizosaccharomyces pombe cho tới con người, có tâm động vùng.

Về cấu trúc nhiễm sắc thể gián phân, tâm động đại diện cho một vùng nhiễm sắc thể giới hạn (thường được nhắc đến với tên gọi vùng giới hạn cơ bản) nơi hai nhiễm sắc tử chị em giống nhau tiếp xúc với nhau gần nhất. Khi tế bào bước vào quá trình nguyên phân, các nhiễm sắc tử chị em (hai phiên bản sao chép của mỗi phân tử DNA nhiễm sắc thể là kết quả của sự sao chép DNA dưới hình thức chất nhiễm sắc) được liên kết lại theo chiều dọc bằng hoạt động của phức hợp cohesin. Hiện giờ các nhà khoa học tin rằng phức hợp này chủ yếu được nhả ra từ các nhánh nhiễm sắc thể trong kỳ đầu, để mà vào lúc các nhiễm sắc thể xếp thẳng hàng tại mặt phẳng giữa của thoi vô sắc, nơi cuối cùng chúng liên kết với nhau là tại chất nhiễm sắc tại và xung quanh tâm động.[14]