Die linke und rechte A. carotis interna und die beiden Aa. vertebrales bilden an der Hirnbasis eine ringförmige Anastomose, den Circulus arteriosus cerebri (Willisii).
Der Circulus arteriosus cerebri setzt sich aus folgenden Arterien zusammen:

• A. cerebri anterior: geht aus der A. carotis interna hervor, zieht vor dem Chiasma opticum zur Fissura longitudinalis cerebri
• A. communicans anterior: kurzes Gefäss, das die beiden Aa. cerebri anteriores verbindet
• A. cerebri media: kräftigster Endast der A. carotis interna, setzt die Verlaufsrichtung der A. carotis interna fort, zieht in den Sulcus lateralis cerebri
• A. communicans posterior: langes dünnes Gefäss, das die A. cerebri media und posterior verbindet
• A. cerebri posterior: kräftigster Endast der A. basilaris, zieht bogenförmig um die Pedunculi cerebri nach dorsal