Zespala się ona z tą samą gałęzią tętnicy przeciwległej. tętnica oponowa środkowa – biegnie pionowo ku górze, przechodząc pomiędzy odnogami nerwu uszno-skroniowego. Następnie dostaje się do jamy czaszki przez otwór kolcowy w kości klinowej. Zaopatruje oponę twardą dwoma gałęziami: gałąź ciemieniowa (łac. ramus parietalis) gałąź czołowa (łac. ramus frontalis Pozostałe gałęzie tętnicy oponowej środkowej: tętnica bębenkowa górna – w swoim przebiegu towarzyszy nerwowi skalistemu mniejszemu i wchodzi do jamy bębenkowej gałąź łącząca z tętnicą łzową (łac. ramus communicans cum a. lacrimali)
W odcinku drugim tętnica szczękowa oddaje gałęzie zaopatrujące mięśnie żucia: tętnica żwaczowa – dochodzi do mięśnia żwacza gałęzie skrzydłowe (łac. rami pterygoidei) – dochodzą do mięśnia skrzydłowego przyśrodkowego oraz bocznych górnego i dolnego tętnice skroniowe głębokie – przednia i tylna – dochodzą do mięśnia skroniowego tętnica policzkowa – dochodzi do mięśnia policzkowego. Zaopatruje także błonę śluzową policzka. Zespala się ona z gałązkami tętnicy twarzowej.