Die absteigende thorakale Aorta hat neun paarige Sätze von hinteren Interkostalarterien. Diese versorgen die Interkostalräume 3 bis 11. Es kann eine Anastomose mit der Arteria intercostalis superior im zweiten Interkostalraum auf jeder Seite bestehen.
Die Äste zu den rechten Interkostalräumen sind länger als die auf der linken Seite, da sie von ihrem Aortenursprung auf der linken Seite der Brustwirbelkörper die Vorderflächen der Wirbelkörper, tief in den Ductus thoracicus, die Speiseröhre und die Azygusvene, überqueren müssen. Auf der linken Seite verlaufen die Arterien seitlich tief in die Vena intercostalis superior superior und das Vena hemiazygata-System inferior.
Auf beiden Seiten verlaufen die Interkostalarterien hinter der Lunge und dem Rippenfell, wobei die Sympathikusstämme sie in der Nähe der Rippenköpfe kreuzen. Darüber hinaus können auch die Splanchnikusnerven die vorderen Flächen der unteren Interkostalarterien durchziehen.
Jede Interkostalarterie verläuft schräg und seitlich zum Winkel der oberen Rippe in jedem Zwischenraum, wo sie in die Subkostalrinne mündet. Von hier aus gibt sie eine Seitenlinie ab, die innerhalb des Interkostalraums weiter nach unten verläuft. Die oberen sieben Arterienpaare anastomosieren innerhalb der Interkostalräume mit den vorderen Interkostalnerven. Die beiden untersten Paare der hinteren Interkostalarterien verlaufen weiter nach vorne in die vordere Bauchwand.
Auf ihrem Weg gibt jede hintere Interkostalarterie dorsale und laterale Äste ab.
Die hinteren Interkostalarterien liegen in Reihe mit dem subcostalen Arterienpaar.
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