大脑中动脉是颈内动脉的直接延续，在颈内动脉的分支中最为粗大。大脑中动脉在视交叉外下方向外横过前穿质进入大脑外侧沟，再向后外，在岛阈附近分支。分支前的一段称大脑中动脉主干，呈S形、弓形或平直形，长15mm，外径3mm。此动脉在岛阈附近呈双干（76 %）、单干（13%）及三干（11%），主要分支如下：
（1）.皮质支
1).眶额动脉：1~3支，行向前上，布于额叶眶面的外侧部、额下回及额中回的下部。
2).中央前沟动脉：多为2支，沿中央前沟或其前方上行，布于中央前回前部、额中后回部及额下回岛盖部的后部。
3).中央沟动脉：主要沿中央沟或其前、后缘行进，发小支布于中央前、后回的3/4。
4).中央后沟动脉：沿中央后沟走行，布于中央后沟下部及缘上回。
5).顶后动脉：越缘上回至顶间沟或其附近，布于缘上回及顶上小叶下部。
6).角回动脉：全为单支，发出后有一凸向下的弓形弯曲，布于角回及枕叶外面大部。
7).颞后动脉：自大脑外侧沟浅出下行，布于颞上回、颞中回后部。
8).颞中动脉：布于颞上回、颞中回中部。
9).颞前动脉：布于颞上回、颞中回前部。
10).颞极动脉：起源常有变异，可发自大脑中动脉主干、脉络丛前动脉，或与颞前动脉共干，分2~3支布于颞极。
（2）.中央支：大脑中动脉的中央支称外侧豆纹动脉，可分内、外穿动脉两组。它们穿前穿质布于豆状核壳、尾状核头与体内内囊前肢、后肢的2/3。大脑中动脉的中央支是供应纹状体和内囊的主要动脉，易破裂出血，故又名“出血动脉”。
