Продолжение подключичной артерии от наружного края I ребра до нижнего края большой грудной мышцы. По отношению к малой грудной мышце делится на три отдела:
- в ключично-грудном треугольнике — верхняя грудная артерия и грудоакромиальная артерия
- в грудном треугольнике (позади малой грудной мышцы) — латеральная грудная артерия, идущая к передней зубчатой мышце и молочной железе
- в подгрудном треугольнике — подлопаточная артерия (самая крупная ветвь; делится на грудоспинную артерию и артерию, огибающую лопатку, которая проходит через трёхстороннее отверстие), передняя и задняя артерии, огибающие плечевую кость (задняя — через четырёхстороннее отверстие с подмышечным нервом)
Продолжение подмышечной артерии; идёт в медиальной борозде двуглавой мышцы вместе со срединным нервом, в локтевой ямке лежит медиальнее сухожилия двуглавой мышцы под её апоневрозом. На уровне шейки лучевой кости делится на лучевую и локтевую артерии.
- Глубокая артерия плеча — вместе с лучевым нервом проходит в плечемышечном канале; даёт артерии к трёхглавой мышце и среднюю и лучевую коллатеральные артерии
- Верхняя и нижняя локтевые коллатеральные артерии
- Ветви к мышцам плеча и питающая артерия плечевой кости
Коллатеральные ветви плечевой артерии и её глубокой артерии анастомозируют с возвратными ветвями лучевой и локтевой артерий вокруг локтевого сустава, образуя локтевую суставную сеть — путь обходного кровотока при повреждении плечевой артерии.
Идёт в лучевой борозде предплечья между плечелучевой мышцей и лучевым сгибателем запястья. В нижней трети лежит поверхностно на лучевой кости — место определения пульса. Затем огибает лучевой край запястья, проходит через анатомическую табакерку на тыл кисти и, пройдя между I и II пястными костями на ладонь, образует глубокую ладонную дугу. Ветви: лучевая возвратная артерия, ладонная и тыльная запястные ветви, артерия большого пальца кисти.
Идёт в локтевой борозде предплечья вместе с локтевым нервом, выходит на ладонь через канал Гийона и образует поверхностную ладонную дугу. Ветви: локтевая возвратная артерия, общая межкостная артерия (делится на переднюю и заднюю межкостные артерии, идущие по межкостной перепонке), запястные ветви, глубокая ладонная ветвь.