椎動脈直徑大約3-6毫米,它由鎖骨下動脈發出,沿前斜角肌內側上行,穿過第一頸椎到第六頸椎的橫突孔向上走行,經枕骨大孔進入顱內。進入顱內后,左右兩條椎動脈在腦橋的下緣匯合在一起,形成一條粗大血管向大腦和腦干組織供血,組成通常所稱的椎基底動脈系統。椎動脈還有相應的分支為小腦等結構供血。如果椎動脈發生病變,可造成眩暈、步態不穩等癥狀。
椎動脈左右各一,對于正常人往往有一側椎動脈正常可保證大腦、脊髓等結構正常的血液供應。椎動脈還有許多途徑與大腦表面的動脈吻合,側支循環非常豐富。因此,有時某一動脈發生阻塞時,可由側支循環代償,臨床上可不出現癥狀。