Deriva dal tronco tireocervicale (che a sua volta è un ramo prossimale della succlavia) e si dirige posteriormente e verso l'alto, mantenendosi laterale ai processi trasversi delle vertebre cervicali, e decorrendo di fronte all'arteria vertebrale e al muscolo lungo del collo. Quindi gira medialmente dietro la guaina carotidea e il suo contenuto (vena giugulare interna, arteria carotide comune e nervo vago), e anche dietro il tronco simpatico (il ganglio cervicale medio rimane al di sopra del vaso).