I kroppen er der to dybe temporale arterier. Disse arterier kaldes de bageste og anterior dybe temporale arterier. Den forreste dybe temporale arterie og dens partner er placeret mellem perikraniet (en membran, der dækker den ydre overflade af kraniet) og de temporale muskler, der vifter ud over hver side af hovedet.
De to dybe temporale arterier forbindes med den midterste temporale arterie, og sammen forsyner disse muskler med blod. Den forreste dybe temporale arterie har små grene, der går gennem den zygomatiske (kind) knogle, der kommunikerer med den lacrimale arterie. Denne arterie løber også gennem sphenoidens store vinge, en knogle i bunden af kraniet.
Den forreste dybe temporale arterie er en gren af maxillærarterien. Det kan være adskilt fra de andre arterier, såsom den bageste dybe temporale arterie, eller kombineret, og danne en bagagerum fra maxillærarterien. Den midterste temporale arterie vil altid være adskilt; dog kan den forreste dybe temporale arterie og dens bageste partner kombineres med blodforsyningen af andre arterier i hovedet.
