起于枕外隆凸、上项线、
项韧带、第7颈椎及全部
胸椎棘突。纤维分上、中、下三部分，分别止于
锁骨外侧1/3、
肩胛冈和
肩峰。近固定时上部纤维收缩，使肩胛骨上提、上回旋、后缩；中部纤维收缩，使肩胛骨后缩、上回旋；下部纤维收缩，使肩胛骨下降、上回旋。远固定时一侧收缩，使头向同侧屈和向对侧回旋；两侧收缩，使头和脊柱伸直。在少年儿童时期发展此肌，可预防和矫正驼背。
主要是颈横动脉，另有一些小的次要动脉。颈横动脉大多起自甲状颈干或锁骨下动脉，向外行穿臂丛(或过其前面)，至肩胛提肌的前缘，分为浅支和深支，浅支分布于斜方肌的深面，深支行于肩胛提肌和菱形肌的深面，前、深支之间有吻合，并与肩胛上动脉、旋肩胛动脉共同吻合形成肩胛动脉网。
斜方肌的静脉血，主要通过颈横静脉和肩胛上静脉回流到颈外静脉和锁骨下静脉。颈横动脉的伴行静脉可有1～3支。有1支静脉伴行的动脉57支，占动脉的89.06%；有2支静脉伴行的动脉5支。占7.81%；有3支静脉伴行的动脉2支，占3.13%。
斜方肌由第11对脑神经副神经和第三、四颈神经前支支配。副神经经斜方肌前缘入肌深面，和颈横动脉浅支伴行，经过肩胛冈根部附近，再与颈横动脉深支伴行达肌的下部。56支副神经从胸锁乳突肌后缘至斜方肌前缘一段的长度为(45.01±1.10)mm，副神经的粗细为(2.12±0.07)mm。第三、四颈神经前支的分支，从颈丛发出后，向外向下达斜方肌前缘，与副神经会合同行。