Tętnice szyjne wewnętrzne pochodzą z podziału tętnicy szyjnej wspólnej, a ta po lewej stronie odchodzi bezpośrednio z łuku aorty, a po prawej z podziału pnia ramienno-głowowego na tętnicę podobojczykową i tętnicę szyjną wspólną. Tętnica kręgowa jest odgałęzieniem tętnicy podobojczykowej, która również powstaje z pnia ramienno-głowowego. Zarówno tętnice szyjne wewnętrzne, jak i podstawna poprzez mniejsze naczynia łączą się w koło tętnicze mózgu, które ma za zadanie przeciwdziałać niedokrwieniu mózgu w przypadku niedrożności jednej z tętnic doprowadzających.
W przypadku niedrożności tętnicy podobojczykowej przed odejściem tętnicy kręgowej w wyniku spadku ciśnienia w naczyniu dochodzi do „wstecznego” odgłowowego przepływu krwi. Krew do kończyny górnej dochodzi krążeniem obocznym. Tylko przez tętnice szyjne krew dochodzi do koła tętniczego, które zasila mózg. W wyniku różnicy ciśnień z tętnicy kręgowej po stronie bez zwężenia w miejscu połączenia w tętnicę podstawną dochodzi do odpływu krwi do tętnicy kręgowej po stronie zwężenia, co uszczupla przepływ do mózgu. Dochodzi do rozwoju niewydolności kręgowo-podstawnej.