系股动脉的分支之一。此动脉在腹股沟韧带下方3～4cm处，自股动脉发出，为营养大腿肌肉的主要血管。股深动脉先在股动脉的内侧，以后行在股动脉的深方，在股内侧肌与内收肌间又发出旋股内侧动脉，旋股外侧动脉，穿动脉，营养其所分布区域的肌肉。股部外伤、骨折、肿瘤、脓肿等手术时应注意处理此动脉。

为股动脉最大的分支，于腹股沟韧带下方2.5～5cm处(占76%)起于股动脉后外侧壁，下降至长收肌大收肌之间和股内侧肌内侧，其终末支穿大收肌下部至股后部。股深动脉沿途发出以下分支：①旋股内侧动脉，起于股深动脉后内侧，在耻骨肌与髂腰肌之间环绕股骨内侧，经闭孔外肌下缘，穿至股后部，与臀下动脉、旋股外侧动脉及第一穿动脉的分支形成十字吻合。旋股内侧动脉还发出一髋臼支，经髋臼横韧带下方至髋臼凹，分布于髋关节并与闭孔动脉关节支吻合。②旋股外侧动脉，起于股深动脉外侧壁，行向外，于缝匠肌和股直肌深面，分为升、横、降三支。升支经股直肌深面，分布于阔筋膜张肌，缝匠肌及髋关节等。降支穿过股外侧肌，分布于膝关节附近。横支行向后至股后部，参加十字吻合。③穿动脉，3～4支，由股深动脉发出，绕股骨穿向股后，营养大腿后部肌。。

股深动脉、旋股内、旋股外侧动脉起点变异甚多，综合国内资料，其变异以下述四型较为常见：①Ⅰ型，股深动脉、旋股内、旋股外侧动脉共干起于股动脉者，占63.6%。Ⅱ型，旋股外侧动脉起于股深动脉，旋股内侧动脉起于股动脉者，占15.6%。Ⅲ型，旋股内侧动脉起于股深动脉，旋股外侧动脉起于股动脉者，占12.7%。Ⅳ型，旋股内，旋股外侧动脉和股深动脉分别起于股动脉者，占3.5%。