หลอดเลือดแดงที่อยู่ตรงกลางของต้นขาและข้อต่อสะโพกแยกออกจากหลอดเลือดแดงส่วนลึกและส่งเลือดที่มีออกซิเจนไปยังกล้ามเนื้อตรงกลางของต้นขาและข้อต่อสะโพก
เลือดมาจากหัวใจผ่านหลอดเลือดแดงใหญ่ไปยังหลอดเลือดแดงอุ้งเชิงกรานซึ่งแยกออกไปสู่หลอดเลือดแดงอุ้งเชิงกรานภายในและภายนอก หลอดเลือดแดงอุ้งเชิงกรานภายนอกแตกแขนงเป็นหลอดเลือดแดงหลายเส้นซึ่งหนึ่งในนั้นคือหลอดเลือดแดงต้นขาที่ส่วนหน้าของต้นขา จากนั้นหลอดเลือดแดงที่อยู่ตรงกลางของเส้นรอบวงจะแผ่กิ่งก้านออกจากส่วนกลางรอบ ๆ เพลาของโคนขา โคนขาเป็นกระดูกที่ยาวและใหญ่ที่สุดในร่างกายโดยยื่นออกมาจากสะโพกถึงหัวเข่า หลอดเลือดแดงไหลเวียนรอบกระดูกและอยู่ด้านหลังคอกระดูกต้นขา
ในบางกรณีสามารถใช้ชิ้นส่วนของหลอดเลือดแดงบริเวณต้นขาที่อยู่ตรงกลางในการปลูกถ่ายบายพาสหลอดเลือดหัวใจได้ เนื่องจากตำแหน่งของมันหลอดเลือดแดงนี้ยังเสี่ยงต่อความเสียหายระหว่างการผ่าตัดเปลี่ยนข้อสะโพก