Arteri karotis interna adalah pembuluh darah yang mengantarkan darah beroksigen dari jantung ke otak. Sebuah pembuluh berpasangan dengan satu di kedua sisi kepala, itu adalah cabang dari arteri karotis umum yang lebih besar, dengan cabang lainnya adalah arteri karotis eksternal, yang memasok darah ke berbagai struktur di wajah, kepala, dan leher. Arteri karotis interna muncul dari karotis komunis di leher kira-kira setinggi batas atas jakun. Setelah menembus kepala, ia bercabang menjadi beberapa arteri yang lebih kecil, di antaranya arteri oftalmikus, arteri koroidalis anterior, arteri serebral anterior, arteri serebral tengah, dan arteri komunikans posterior.
Sebagai cabang dari arteri karotis komunis, arteri karotis interna dapat ditelusuri kembali ke asalnya di aorta. Pembuluh darah terbesar di tubuh, aorta naik dari jantung dan melengkung di bagian atas dada untuk membentuk lengkungan aorta. Di sinilah arteri karotis komunis kiri dan kanan berasal, meskipun cabang karotis komunis kanan tidak langsung dari aorta tetapi dari arteri brakiosefalika. Setiap sisi karotis komunis naik ke sisi lehernya masing-masing, dan pada ketinggian vertebra serviks keempat masing-masing bercabang dua menjadi arteri karotis eksternal dan internal, dengan karotis eksternal yang paling dangkal dari pasangan, yang berarti terletak lebih dekat ke kulit.
Berbeda dengan karotis eksterna, yang membentuk banyak cabang di leher segera setelah menyimpang dari karotis komunis, arteri karotis interna berlanjut ke leher dan memasuki kepala di belakang sudut tulang rahang, tepat di dalam telinga, sebagai anak sungai yang tidak terbagi. Kapal ini dapat diklasifikasikan menjadi tujuh segmen unik, dengan beberapa segmen bercabang menjadi kapal lain dan yang lain tidak bercabang sama sekali. Misalnya, bagian di leher adalah segmen serviks, juga dikenal sebagai C1, meskipun tidak ada cabang yang ditemukan di sini.
Saat memasuki kepala, segmen petrosa dari arteri karotis interna, atau C2, dimulai. Dinamai karena lokasinya di dalam bagian petrosa tulang temporal, bagian tulang temporal berbentuk piramida di tengkorak, di mana pintu masuk ke saluran telinga ditemukan. Beberapa cabang kecil dari karotis interna ditemukan di C2, termasuk arteri caroticotympanic dan vidian telinga.
Di atas segmen petrosa adalah segmen laserum, C3, yang tidak membentuk cabang, dan segmen kavernosa, C4, yang membentuk banyak anak sungai kecil. Ditemukan di dalam sinus kavernosus, sebuah kisi pembuluh darah kecil, C4 menimbulkan batang meningohypophyseal dan inferolateral. Pembuluh darah yang lebih kecil ini mensuplai struktur seperti duramater di sekitar otak dan kelenjar pituitari.
Tiga segmen terakhir adalah C5, C6, dan C7, atau bagian klinoid, oftalmik, dan komunikan dari arteri karotis interna. Sementara segmen clinoid tidak memiliki cabang tambahan, segmen oftalmikus dan komunikans membentuk cabang utama dari karotis interna: arteri oftalmikus dan arteri hipofisis superior di segmen oftalmik; dan arteri komunikan posterior, koroid anterior, serebral anterior, dan serebral tengah di segmen komunikan. Dua arteri terakhir adalah cabang terminal yang menembus otak, artinya arteri karotis interna berakhir di mana ia bercabang menjadi arteri serebral anterior dan tengah.