Si differenzia per dimensioni e varia dalle piccole arterie tiroidee accessorie alle dimensioni dei vasi tiroidei primari. Il diametro del lume dell'arteria varia da 3-5 mm . L'arteria può essere presente come arteria tiroidea accessoria ma a volte sembra compensare l'incompetenza o l'assenza di uno o più vasi tiroidei principali. Poiché inizia da sotto la ghiandola tiroidea e sale verso l'alto, è principalmente associato all'assenza o alla dimensione ridotta delle arterie tiroidee inferiori . In tali casi, è noto come l'arteria tiroidea inferiore accessorio. In rari casi, si è visto che l'arteria compensa l'assenza di una o entrambe le arterie tiroidee superiori . 