Die direkte Fortsetzung der A. axillaris distal der Achselhohle ist die A. brachialis, die begleitet von 2 Venen und dem N. medianus im Sulcus bicipitalis medialis gegen die Ellenbeuge hin verlauft. Topographisch gesehen liegt die A. brachialis im Regelfall im distalen Oberarmbereich medial des M. biceps, im proximalen Oberarmdrittel medial des M. coracobrachialis. Der N. medianus uberkreuzt die A. brachialis in seinem Verlauf nach distal. Proximal findet man ihn lateral, distal medial der Arterie. Der wichtigste Abgang der A. brachialis ist die A. profunda brachii, die begleitet vom N. radialis, zwischen Caput mediale und Caput longum des M. triceps verlauft.