Il muscolo coracobrachiale è innervato dal nervo muscolocutaneo che origina dai rami di divisione anteriore dei tronchi superiori (C5, C6) e medi (C7) del plesso brachiale.Dal punto di vista della radice, però, nella maggior parte dei casi, l’innervazione viene da C7. Nelle lesioni avulsive C5-C6 del plesso brachiale, infatti, il piccolo ramo in uscita dal muscolocutaneo per questo muscolo è sovente funzionante alla stimolazione elettrica.