Тильна артерія стопи дає медіальні і латеральні предплюсневие артерії (aa. Tarseae mediales et laterales), що беруть участь в утворенні тильної судинної мережі стопи. Також від неї відходить дугоподібна артерія (a. Arcuata), розгалужується на чотири тильні плеснові артерії (aa. Metatarsae dorsales), кожна з яких, у свою чергу, ділиться на дві тильні пальцеві артерії (aa. Digitales dorsales), які постачають кров до тильних поверхням II-V пальців стопи. Кінцевими гілками тильній артерії є перша тильна плюсневая артерія (a. Metatarsea dorsalis prima), розгалужується на тильні пальцеві артерії, дві з яких постачають кров'ю I палець, а одна - медіальну поверхню II пальця, і глибока підошовна гілку (r. Plantaris profundus), виходить через перший міжкістковий проміжок на подошвенную поверхню стопи і приймаюча участь в утворенні підошовної дуги (arcus plantaris).