Artera vertebrală este o rețea elaborată de artere care se găsește în partea din spate a gâtului. Ea provine din cele două vase de sânge principale ale pieptului superior numite artere subclaviere, unind alte artere, cum ar fi artera toracică internă și artera scapulară dorsală ca o ramură. Este o parte a arterei bazilare unice de linie mediană care furnizează sânge bogat în oxigen către creier prin cercul lui Willis. Astfel, este o arteră majoră a sistemului arterial vertebrobazilar, care furnizează sânge către secțiuni semnificative ale creierului, care includ cerebelul, medularul, mijlocul creierului, cortexul occipital, pontul și talamusul. Artera vertebrală este de obicei împărțită în patru părți.
Prima parte a arterei vertebrale, cunoscută și sub numele de partea prevertebrală, se deplasează în sus și în jos între doi mușchi ai gâtului, numiți mușchi Longus colli și mușchi scalen anterior. Ambele sunt situate la suprafața anterioară sau frontală a coloanei vertebrale, în special, la a treia până la a șasea vertebre cervicale. Venele jugulare interne, care colectează sânge din creier, gât și față, se găsesc în partea prevertebrală. Fibrele nervoase și mase de țesut, cum ar fi trunchiul simpatic și, respectiv, ganglionul cervical inferior, pot fi găsite în spate.
A doua parte sau partea atlantală a arterei vertebrale se deplasează în sus prin a șasea până la a doua vertebre cervicale. În jurul acestuia se află un complex de țesuturi și vene care se combină pentru a prezenta o venă vertebrală. Acest vas de sânge specializat poate fi găsit în partea superioară a spatelui gâtului.
A treia parte a arterei vertebrale se numește partea transversală. Acest lucru se datorează faptului că locul său principal este foramen transversarium, care este o deschidere a celei de-a șaptea vertebre cervicale. Acoperă partea transversală a arterei vertebrale se află Semispinalis capitis, un mușchi profund și lung care ajută la extinderea și rotirea capului.
A patra parte a arterei vertebrale este denumită parte intracraniană. Pe lateralele sale sunt o pereche de nervi, primul nerv cranian și nervul hipoglos, un nerv cranian care furnizează fibre motorii practic tuturor mușchilor limbii. Partea intracraniană a arterei vertebrale se remarcă prin faptul că este deosebit de apropiată de creier, deoarece trece prin membrana dura mater a acestui organ și spre partea din față a trunchiului cerebral inferior, numit medula oblongata. O parte din acesta poate fi găsită și la nivelul puțului, care este o secțiune a trunchiului cerebral deasupra medulului oblongata. Acolo ajută la formarea arterei bazilare.