La arteria circunfleja femoral lateral suministra sangre oxigenada a las porciones anterior (frontal) y media de los músculos del muslo. Por lo general, se ramifica desde la arteria femoral profunda, aunque en una minoría de casos (15 por ciento) surge directamente de la arteria femoral.
Su origen está justo debajo de la articulación de la cadera. Corre entre las ramas del nervio femoral. Se adentra profundamente en el músculo sartorio, el más largo del cuerpo humano, y luego en el músculo recto femoral, uno de los cuatro cuádriceps de las piernas. Se subdivide en las ramas anterior, transversal y descendente.
La arteria circunfleja femoral lateral o una de sus ramas se utiliza a veces como fuente de injertos vasculares durante la cirugía de derivación de la arteria coronaria.