分支
鎖骨下動脈（一）椎動脈vertebral artery是最大的分支，由鎖骨下動脈第一段上壁發出，沿前斜角肌內側與頸長肌之間的溝內垂直向上，位於椎動脈三角（由前斜角肌、頸長肌和鎖骨下動脈所圍成）內。上升途中被甲狀腺下動脈所越過，繼而穿經第6－1頸椎橫突孔，向後繞過環椎後弓上的椎動脈溝，穿環枕後膜和硬脊膜，經枕骨大孔入顱腔，沿枕骨斜坡上行，在腦橋下緣與對側的椎動脈合成基底動脈。椎動脈主要分布於腦。在頸部有分支分布於項部深肌，以及經椎間孔至脊髓頸段及其被膜。由於頸椎疾患引起橫突孔變小，可壓迫椎動脈，使其分布區（主要是腦）供血不足。
（二）胸廓內動脈internal thoracic artery在胸膜頂前方，正對椎動脈起始處，發自鎖骨下動脈的下壁，在鎖骨下靜脈後方和胸膜頂前方降入胸腔。
（三）甲狀頸乾thyrocervicaltrunk 短而粗，在前斜角肌內緣處由鎖骨下動脈前壁發出，立即分為以下各支：
（1）甲狀腺下動脈inferior thyroid artery沿前斜角肌內側緣上升，約達環狀軟骨的高度轉向內行，經頸動脈鞘之後，交感神經乾的淺面或後方，椎動、靜脈前方，到達甲狀腺側葉，。
（2）肩胛上動脈superior scapular artery在前斜角肌前面向外下行，經鎖骨後面，繼續向後外至肩胛上切跡，入岡上窩，繞過肩胛頸至岡下窩。沿途分支至岡上、下肌和肩胛骨，並與腋動脈的分支肩胛下動脈和肩胛背動脈吻合，在肩胛骨背面形成肩胛動脈網。該網是鎖骨下動脈與腋動脈間重要側支吻合。
（3）頸升動脈cervical ascending artery細小，也可起自甲狀腺下動脈，在頸椎橫突前方，膈神經的內側上升，營養頸深肌及脊髓和脊髓被膜。
（4）頸淺動脈superfacial cervical artery較肩胛上動脈略高，橫過前斜角肌、膈神經和臂叢的前方，經頸後三角達肩胛提肌前緣，在斜方肌深面分支分布於鄰近的肌肉。
（5）頸橫動脈tansversal cervical artery往往與甲狀腺下動脈共乾或單獨發自鎖骨下動脈第三段，其行程與肩胛上動脈相似，穿過臂叢向後，布於菱形肌四周。
（四）肋頸乾costocervicaltrunk 起自鎖骨下動脈第二段，行向後越過胸膜頂，分為頸深動脈和最上肋間動脈，前者上行與枕動脈降支吻合，後者在胸膜頂後方降入胸廓，布於第1、2肋間隙後部。
常發疾病
鎖骨下動脈-腋動脈瘤
鎖骨下動脈鎖骨下動脈盜血綜合徵
鎖骨下動脈盜血綜合徵(subclavian steal syndrome)是指在鎖骨下動脈或頭臂幹上，椎動脈起始處的近心段，有部分的或完全的閉塞性損害，由於虹吸作用(盜血)引起患側椎動脈中的血流逆行，進入患側鎖骨下動脈的遠心段，導致椎-基動脈缺血性發作，和患側上肢缺血性的症候。
經血管造影證實在鎖骨下動脈近心段有狹窄性損害，同時該側椎動脈中血流逆行，首先由Contomi 1960年所報導，但該患者無神經障礙。Reivich 1961年進一步報告了血管造影的資料以及出現的椎-基動脈供血不足症狀，並做了動物(狗)實驗，證實這一現象，從此指出這是一種新的血管綜合徵，並定名為“鎖骨下動脈盜血綜合徵”。本綜合徵也可見於頭臂乾病變時，因逆行血液也是進入鎖骨下動脈，故亦可稱為“鎖骨下動脈盜血綜合徵”。
