"Superiormente", il mediastino superiore è in diretta continuazione con il collo, con il quale condivide diverse strutture anatomiche. Un piano passante attraverso la prima vertebra toracica e giacente sul margine superiore della prima costa delimita il collo dal mediastino. "Anteriormente" il limite è rappresentato dal periostio della superficie interna del manubrio dello sterno e dalla porzione tendina terminale dei muscoli sterno-tiroidei e muscoli sterno-joidei. "Posteriormente" è delimitato dalle guaine connettivali che rivestono il periostio delle vertebre toraciche prima, seconda, terza e quarta. "Lateralmente" il limite coincide con il foglietto parietale della pleura mediastinica che riveste gli apici polmonari. Il limite "inferiore" coincide con il precedentemente citato piano orizzontale passante attraverso l'angolo di Louis e la quarta vertebra toracica.