Après être passé sous le ligament inguinal, le nerf fémoral se divise en branches terminales. Les branches motrices alimentent tous les muscles de la loge antérieure de la cuisse. Les branches sensitives irriguent la peau des faces antérieure et médiale de la cuisse tandis qu'une longue branche sensitive, le nerf saphène, pénètre dans le canal de l'adducteur puis, accompagnant la veine saphène interne, irrigue une bande de peau qui descend le long de la face médiale du membre inférieur jusqu'à la première articulation MTP.
Des branches du nerf fémoral partent également vers l'articulation de la hanche et du genou.
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