Die A. plantaris medialis ist die direkte Fortsetzung der A. tibialis posterior. Sie zieht im Sulcus plantaris medialis nach distal und tritt durch das Septum plantare mediale in den Thenar über. Dabei gibt sie folgende Äste ab:

• R. superficialis: zieht entlang der medialen Seite der Grosszehe und erreicht als A. digitalis plantaris propria das Endglied der 1. Zehe
• R. profundus: zieht zwischen M. flexor hallucis brevis und Caput obliquum des M. adductor hallucis in die Tiefe und versorgt grosse Teile der Thenarloge. Gelegentlich anastomosiert er mit dem Arcus plantaris oder der A. metatarsea plantaris I.