Il cavo di Meckel si trova nella porzione mediale della fossa cranica media ed è posto postero-inferiormente rispetto alla loggia cavernosa. Ha continuità con gli spazi cisternali della base cranica attraverso un orifizio situato inferiormente al legamento petroclinoideo. Il cavo di Meckel è rivestito da due strati di dura madre che prendono origine da un'invaginazione del tentorio cerebellare con radice prossima all'apice della porzione petrosa dell'osso temporale. L'aracnoide partecipa al rivestimento del ganglio solo parzialmente in quanto non si estende fino al fondo del cavo.