椎动脉自锁骨下动脉第一段发出后上升并经除第七颈椎外的横突孔，自寰椎横突孔穿出，绕经寰椎侧块后方的椎动脉沟，转向上方穿寰枕后膜和硬脑膜经枕骨大孔进入颅腔，在脑桥下缘两侧椎动脉汇合成基底动脉，其分支供应脊髓上段，入脑的枕叶、小脑、脑干、丘脑及内耳等部位。根据椎动脉循经部位和行程，通常可将其分为四段。
第一段（颈段）
自锁骨下动脉发出后，在肺尖前，前斜角肌和颈长肌之间向后向上，至进入C6颈椎横突孔之前的部分。其前方有椎静脉、颈内静脉、颈总动脉和甲状腺下动脉，左侧前方还有胸导管；后方为C7横突、C7和C8脊神经的前支及交感神经干和颈下交感神经节。
第二段（椎骨段）
为穿经颈椎（C6-C1）横突孔的部分，走行于上6个颈椎横突孔中，该段椎动脉发出前根动脉和后根动脉，穿行颈椎横突孔内侧至钩椎关节。
第三段（枕段）
自寰椎横突孔穿出部至进入颅内的部分（枕下三角部分）。当该段血管绕经寰椎侧块至椎动脉沟即向前，于寰枕后膜外缘进入椎管，上升经枕大孔入颅。
第四段（颅段）
是椎动脉进入颅腔的部分，穿过蛛网膜，在脑桥下缘左右汇合形成基底动脉，和颈内动脉形成动脉环，供应脑后部及脊髓血运。椎动脉为左右两支，左侧常比右侧稍粗。
椎动脉和基底动脉分支
（1）脊髓前、后动脉：发自椎动脉，分布于脊髓。
（2）小脑下后动脉：发自椎动脉，分布于小脑后下部及延髓背外侧部。
（3）小脑下前动脉：发自基底动脉，分布于小脑下前部。
（4）小脑上动脉：发自基底动脉，分布于小脑上部。
（5）脑桥动脉：发自基底动脉，分布于脑桥。
（6）迷路动脉：发自基底动脉或小脑下前动脉，入内耳门，分布于内耳。
（7）大脑后动脉：绕大脑脚向背侧，其皮质支主要分布于颞叶下面和枕叶内侧面，以及两叶上外侧面的边缘部。中央支亦起自根部，供应背侧丘脑、内、外侧膝状体及下丘脑等。
椎动脉的CTA
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