A popliteális artéria elágazik a combcsontból. A térdben és a láb hátuljában található. Tanfolyamai az adductor csatorna és az adductor hiatus közelében, jellegzetes nyílt területek a comb belsejében.
A távoli végén hasad a tibiális elülső és hátsó artériába. Tanfolyamán a popliteális artéria más jelentős érbe ér. Ide tartoznak a suralis artéria és a különféle típusú ízületi artériák.
Mivel az oxigénezett vér elsődleges elosztója a térd körüli régiókban, az artéria nem ugyanaz, mint a poplitealis véna. A két erek hasonló útvonalon futnak a közvetlen közelében. Ennek ellenére a véna kiszivárogtatja a deoxigénezett vért, és a lábát felfelé mozgatja a combizomba. Végül az összes dezoxigénezett vér a tüdőben és a szívben végződik, mielőtt visszakerül az artériás rendszerbe.
A popliteális artéria tapintható (azaz kézzel kimutatható). Az emberek megtalálják és felhasználják a térd hátuljában lévő pulzusszám megszámlálására. Ha a térd kissé meg van hajlítva - kb. 45 fokra -, akkor az impulzus könnyebben megtalálható.