Илеоколичната артерия се разклонява от горната мезентериална артерия в долната част на корема и е най-ниският разклоняващ се съд на горната мезентериална.
След разклоняване на горната мезентериална, илеоколичната артерия се движи надолу зад перитонеума - тънка тъкан, която очертава коремната стена - и вдясно от илиачната ямка на тазобедрената кост, която е отгоре-отпред на таза. След това се разделя на висш и по-нисък клон.
По време на своето протичане илеоколикът също се разклонява към апендикулярните, горните и долните цекални артерии. Чрез тези клонове илеоколичната артерия доставя кислородна кръв към апендикса, цекума и илеума, всеки от които е компонент в тънките и дебелите черва. Илеумът е разположен в края на тънките черва, докато цекумът и апендиксът са разположени в началото на дебелото черво.
Като цяло дебелото черво е последната част на храносмилателния тракт, където погълнатите вещества или се усвояват напълно, или се преработват във фекални отпадъци.
Илеоколичната артерия не е същото като илеоколичната вена, която отвежда деоксигенирана кръв от илеума, цекума и частите на дебелото черво.
