脑供血系统分为动脉和静脉，各自拥有一定的结构和功能特点。
一、脑动脉
（一）组成
脑组织的动脉供血由4条大动脉完成，即颈内动脉系统和椎-基地动脉系统。大脑半球前3/5由颈内动脉系统供应；大脑半球后2/5由椎-基底动脉系统供应。
（二）颈总动脉
右侧颈总动脉发自头臂干，左侧颈总动脉直接发自主动脉弓（图2，图3）。
颈总动脉经由胸锁关节后方，上行于胸锁乳突肌深面，至甲状软骨上缘处分为颈外动脉和颈内动
（三）颈外动脉
颈外动脉自颈总动脉分出后，首先位于颈内动脉内侧，然后经其前方，向上向外二腹肌（后腹）和茎突舌骨肌深面，穿入腮腺实质，在下颌处分为颞浅动脉和上颌动脉两个终支。甲状腺上动脉、舌动脉、面动脉、颞浅动脉、上颌动脉、枕动脉、耳后动脉、咽升动脉等沿颈总动脉走行以次发出，分布于甲状腺、咽喉、舌、扁桃体、牙槽、硬脑膜、面颈枕部皮肤及腺体等处。
（四）颈内动脉
颈内动脉自颈总动脉发出后，在颈深部上行，穿颈动脉管（岩骨）入颅，弯曲上行，沿途主要分支有眼动脉、后交通动脉、脉络膜前动脉，末端分出大脑前动脉和大脑中动脉（图7-图9）。
（大脑前动脉和大脑中动脉的分段正、侧位示意图）
A1.大脑前动脉水平段；A2.大脑前动脉上行段；A3.大脑前动脉膝段；A4.大脑前动脉胼周段；A5.大脑前动脉终段；C1.颈内动脉后膝段（终末段）； C2.颈内动脉视交叉池段（床突上段，池段）；C3.颈内动脉前膝段（膝段，虹吸弯段）；C4.颈内动脉海绵窦段；C5.颈内动脉岩骨段（颈动脉管段，神经节段）； M1.大脑中动脉水平段（眶后段）；M2.大脑中动脉回转段（岛叶段）；M3.大脑中动脉侧裂段（外侧沟段）；M4.大脑中动脉分叉段；M5.大脑中动脉终段。
（五）椎-基底动脉
双侧椎动脉分别起自左、右锁骨下动脉，自第7颈椎至寰椎的横突孔中穿过并上行，于寰椎与枕骨大孔外侧缘之间入颅。在脑桥延髓连接处的前面，两侧椎动脉合并成基底动脉，上行至脑桥与中脑交接处分开，形成终支大脑后动脉。椎-基底动脉的沿途分支主要有脊髓后动脉、脊髓前动脉、小脑下后动脉、小脑下前动脉、迷路动脉、脑桥支、小脑上动脉、大脑后动脉等。椎-基底动脉系统主要供应顶枕沟以后的大脑半球后2/5、部分间脑、脑干及小脑（图10-图14）。
1.基底动脉；2.脑桥动脉；3.左小脑后下动脉（PICA）；4.右AICA-PICA干；5.左小脑前下动脉（AICA）；6.PICA半球支；7.小脑上动脉（SCA）； 8.SCA的蚓支；9.小脑上动脉半球支。
（六）脑底动脉环（Willis动脉环）
脑底动脉环，又称Willis动脉环，由前交通动脉、两侧大脑前动脉、两侧颈内动脉、两侧后交通动脉、两侧大脑后动脉相互结合而形成。在正常情况下，左右两侧脑动脉之间，颈内动脉系统和椎-基底动脉系统之间并不交流。当脑底动脉环组成动脉中的一支阻塞或狭窄时，健侧血液代偿性地流入缺血区，减轻或消除血管阻塞或狭窄所引起的症状。脑底动脉环先天性异常时形成孤立的前循环和后循环，在脑动脉阻塞后不能提供良好的侧支循环，而引起严重的缺血症状和体征。
1.颈内动脉；2.后交通动脉；3.大脑后动脉；4.大脑前动脉；5.前交通动脉；6.大脑中动脉；7.基底动脉。
（七）其它血管吻合
大脑前动脉，大脑中动脉，大脑后动脉的末端相互间有广泛的侧枝吻合，颈内动脉与颈外动脉间，椎-基底动脉与颈外动脉间，脑与脑膜动脉间均有吻合。