Den ileokoliske arterien forgrener seg fra den overlegne mesenteriske arterien i underlivet og er den overlegne mesenteriets laveste forgreningskar.
Etter å ha forgrenet seg fra det overlegne mesenteriet, beveger ileocolic arterien seg nedover peritoneum - et tynt vev som strekker bukveggen - og til høyre for hoftebenets iliac fossa, som er toppen foran bekkenet. Den deler seg deretter i en overordnet og en underordnet gren.
I løpet av forløpet forgrener ileocolic seg også inn i de appendikulære, overlegne og underordnede cecale arteriene. Gjennom disse grenene tilfører ileocolic arterien oksygenert blod til appendiks, cecum og ileum, som hver er komponenter i tynntarmen. Ileum er plassert på slutten av tynntarmen, mens blindtarmen og vedlegget er plassert i begynnelsen av tyktarmen.
Som helhet er tykktarmen den siste delen av fordøyelseskanalen, hvor inntatte stoffer enten blir fullstendig fordøyd eller behandlet til avføring.
Den ileocolic arterien er ikke den samme som den ileocolic venen, som drenerer deoksygenert blod fra ileum, cecum og deler av tykktarmen.